Spring企业开发核心框架

二、Spring企业开发核心框架

一、框架前言
- 1. 总体技术体系
- 2. 框架概念和理解
二、Spring Framework简介
- 1. Spring 和 SpringFramework
- 2. SpringFramework主要功能模块
- 3. SpringFramework 主要优势
三、Spring IoC 容器概念
- 1. 组件和组件管理概念
- 2. Spring IoC容器和容器实现
- 3. Spring IoC / DI概念总结
四、Spring IoC / DI 实现
- 1. Spring IoC / DI 实现步骤
- 2. 基于XML方式管理Bean
  - 2.1 实验一：声明配置文件和创建容器
  - 2.2 实验二：获取Bean
  - 2.3 实验三： Bean属性赋值：setter注入
  - 2.4 实验四： Bean属性赋值：引用其他Bean
  - 2.5 实验五： Bean 属性赋值：内部Bean声明(了解)
  - 2.6 实验六： Bean 属性赋值：引入外部Properties配置参数
  - 2.7 实验七：高级特性：FactoryBean特性
  - 2.8 实验八：高级特性：Bean的作用域
  - 2.9 实验九：高级特性：Bean的生命周期
- 3. 基于注解方式管理 Bean
  - 3.1 实验一： Bean注解标记和扫描(IoC)
  - 3.2 实验二： Bean属性赋值：引用类型自动装配(DI)
  - 3.3 实验三： Bean属性赋值：基本类型属性赋值(DI)
- 4. 基于配置类方式管理 Bean
  - 4.1 完全注解开发理解
  - 4.2 实验一：配置类和扫描注解
  - 4.3 实验二：@Bean定义组件
  - 4.4 实验三：高级特性：@Bean注解细节
  - 4.5 实验四：高级特性：@Import扩展
  - 4.6 实验五：高级特性：@Conditional扩展(了解)
- 5. 三种配置方式总结
  - 5.1 XML方式配置总结
  - 5.2 XML+注解方式配置总结
  - 5.3 完全注解方式配置总结
- 6. 整合Spring5-Test5搭建测试环境
五、Spring AOP面向切面编程
- 1. 场景设定和问题复现
- 2. 解决技术代理模式
- 3. 面向切面编程思维（AOP）
- 4. Spring AOP框架介绍和关系梳理
- 5. Spring AOP基于注解方式实现和细节
  - 5.1 Spring AOP底层技术组成
  - 5.2 初步实现
  - 5.3 获取通知细节信息
  - 5.4 切点表达式语法
  - 5.5 重用（提取）切点表达式
  - 5.6 环绕通知
  - 5.7 切面优先级设置
  - 5.8 CGLib动态代理生效
  - 5.9 注解实现小结
- 6. SpringAOP基于XML方式实现(了解)准备工作
- 7. SpringAOP对获取Bean的影响理解
  - 7.1 根据类型装配 bean
  - 7.2 使用总结
六、Spring 声明式事务
- 1. JdbcTemplate使用
- 2. 声明式事务概念
  - 2.1 编程式事务
  - 2.2 声明式事务
  - 2.3 Spring事务管理器
- 3. 基于注解的声明式事务
  - 3.1 准备工作
  - 3.2 基本事务控制
  - 3.3 事务属性：只读
  - 3.4 事务属性：超时时间
  - 3.5 事务属性：事务异常
  - 3.6 事务属性：事务隔离级别
  - 3.7 事务属性：事务传播行为
- 4. 基于XML的声明式事务

一、框架前言

1. 总体技术体系

单一架构

一个项目，一个工程，导出为一个war包，在一个Tomcat上运行。也叫all in one。

单一架构，项目主要应用技术框架为：Spring , SpringMVC , Mybatis等
分布式架构

一个项目（对应 IDEA 中的一个 project），拆分成很多个模块，每个模块是一个 IDEA 中的一个 module。每一个工程都是运行在自己的 Tomcat 上。模块之间可以互相调用。每一个模块内部可以看成是一个单一架构的应用。

分布式架构，项目主要应用技术框架：SpringBoot , SpringCloud , 中间件等

2. 框架概念和理解

框架( Framework )是一个集成了基本结构、规范、设计模式、编程语言和程序库等基础组件的软件系统，它可以用来构建更高级别的应用程序。框架的设计和实现旨在解决特定领域中的常见问题，帮助开发人员更高效、更稳定地实现软件开发目标。

框架的优点包括以下几点：

提高开发效率：框架提供了许多预先设计好了的组件和工具，能够帮助开发人员快速进行开发。相较于传统手写代码，在框架提供的规范化环境中，开发者可以更快地实现项目的各种要求。
降低开发成本：框架的提供标准化的编程语言、数据操作等代码片段，避免了重复开发的问题，降低了开发成本，提供深度优化的系统，降低了维护成本，增强了系统的可靠性。
提高应用程序的稳定性：框架通常经过了很长时间的开发和测试，其中的许多组件、代码片段和设计模式都得到了验证。重复利用这些组件有助于减少bug的出现，从而提高了应用程序的稳定性。
提供标准化的解决方案：框架通常是针对某个特定领域的，通过提供标准化的解决方案，可以为开发人员提供一种共同的语言和思想基础，有助于更好地沟通和协作。

框架的缺点包括以下几个方面：

学习成本高：框架通常具有特定的语言和编程范式。对于开发人员而言，需要花费时间学习其背后的架构、模式和逻辑，这对于新手而言可能会耗费较长时间。
可能存在局限性：虽然框架提高了开发效率并可以帮助开发人员解决常见问题，但是在某些情况下，特定的应用需求可能超出框架的范围，从而导致应用程序无法满足要求。开发人员可能需要更多的控制权和自由度，同时需要在框架和应用程序之间进行权衡取舍。
版本变更和兼容性问题：框架的版本发布和迭代通常会导致代码库的大规模变更，进而导致应用程序出现兼容性问题和漏洞。当框架变更时，需要考虑框架是否向下兼容，以及如何进行适当的测试、迁移和升级。
架构风险：框架涉及到很多抽象和概念，如果开发者没有足够的理解和掌握其架构，可能会导致系统出现设计和架构缺陷，从而影响系统的健康性和安全性。

站在文件结构的角度理解框架，可以将框架总结：框架 = jar包+配置文件

在这里插入图片描述

莎士比亚说,“一千个观众眼中有一千个哈姆雷特” 即仁者见仁,智者见智.说每个人都会对作品有不同的理解，每个人对待任何事物都有自己的看法，同样的技术解决同样的问题会产生不同流程和风格的解决方案，而采用一种框架其实就是限制用户必须使用其规定的方案来实现，可以降低程序员之间沟通以及日后维护的成本！

常用的单一架构JavaEE项目框架演进，从SSH、SSH2过渡到了SSM：SpringMVC、Spring、MyBatis。

总之，框架已经对基础的代码进行了封装并提供相应的API，开发者在使用框架是直接调用封装好的API可以省去很多代码编写，从而提高工作效率和开发速度。

二、Spring Framework简介

1. Spring 和 SpringFramework

https://spring.io/projects (spring官网项目)

广义的 Spring：Spring 技术栈（全家桶）

广义上的 Spring 泛指以 Spring Framework 为基础的 Spring 技术栈。

经过十多年的发展，Spring 已经不再是一个单纯的应用框架，而是逐渐发展成为一个由多个不同子项目（模块）组成的成熟技术，例如 Spring Framework、Spring MVC、SpringBoot、Spring Cloud、Spring Data、Spring Security 等，其中 Spring Framework 是其他子项目的基础。

这些子项目涵盖了从企业级应用开发到云计算等各方面的内容，能够帮助开发人员解决软件发展过程中不断产生的各种实际问题，给开发人员带来了更好的开发体验。

狭义的 Spring：Spring Framework（基础框架）

狭义的 Spring 特指 Spring Framework，通常我们将它称为 Spring 框架。

Spring Framework（Spring框架）是一个开源的应用程序框架，由SpringSource公司开发，最初是为了解决企业级开发中各种常见问题而创建的。它提供了很多功能，例如：依赖注入（Dependency Injection）、面向切面编程（AOP）、声明式事务管理（TX）等。其主要目标是使企业级应用程序的开发变得更加简单和快速，并且Spring框架被广泛应用于Java企业开发领域。

Spring全家桶的其他框架都是以SpringFramework框架为基础！

2. SpringFramework主要功能模块

功能模块	功能介绍
Core Container	核心容器，控制反转和依赖注入
AOP&Aspects	面向切面编程
TX	声明式事务管理
Testing	快速整合测试环境
Data Access/Integration	提供了对数据访问/集成的功能。
Spring MVC	提供了面向Web应用程序的集成功能。

SpringFramework框架结构图：
在这里插入图片描述

3. SpringFramework 主要优势

丰富的生态系统：Spring 生态系统非常丰富，支持许多模块和库，如 Spring Boot、Spring Security、Spring Cloud 等等，可以帮助开发人员快速构建高可靠性的企业应用程序。
模块化的设计：框架组件之间的松散耦合和模块化设计使得 Spring Framework 具有良好的可重用性、可扩展性和可维护性。开发人员可以轻松地选择自己需要的模块，根据自己的需求进行开发。
简化 Java 开发：Spring Framework 简化了 Java 开发，提供了各种工具和 API，可以降低开发复杂度和学习成本。同时，Spring Framework 支持各种应用场景，包括 Web 应用程序、RESTful API、消息传递、批处理等等。
不断创新和发展：Spring Framework 开发团队一直在不断创新和发展，保持与最新技术的接轨，为开发人员提供更加先进和优秀的工具和框架。

因此，这些优点使得 Spring Framework 成为了一个稳定、可靠、且创新的框架，为企业级 Java 开发提供了一站式的解决方案。

Spring 使创建 Java 企业应用程序变得容易。它提供了在企业环境中采用 Java 语言所需的一切，支持 Groovy 和 Kotlin 作为 JVM 上的替代语言，并且可以根据应用程序的需求灵活地创建多种架构。从Spring Framework 6.0开始，Spring 需要 Java 17+。

三、Spring IoC 容器概念

1. 组件和组件管理概念

1.1 什么是组件？

常规的三层架构处理请求流程：

整个项目就是由各种组件搭建而成的：
1.2 我们的期待？
- 有人替我们创建组件的对象
- 有人帮我们保存组件的对象
- 有人帮助我们自动组装
- 有人替我们管理事务
- 有人协助我们整合其他框架
- …
1.3 Spring充当组件管理角色（IoC）！

那么谁帮我们完成我们的期待，帮我们管理组件呢？

当然是Spring 框架了！

组件可以完全交给Spring 框架进行管理，Spring框架替代了程序员原有的new对象和对象属性赋值动作等！

Spring具体的组件管理动作包含：
- 组件对象实例化
- 组件属性属性赋值
- 组件对象之间引用
- 组件对象存活周期管理
- …
  我们只需要编写元数据（配置文件）告知Spring 管理哪些类组件和他们的管理即可！
  注意：组件是映射到应用程序中所有可重用组件的Java对象，应该是可复用的功能对象！
- 组件一定是对象
- 对象不一定是组件
  综上所述，Spring 充当一个组件容器，创建、管理、存储组件，减少了我们的编码压力，让我们更加专注进行业务编写！
1.4 组件交给Spring管理优势!
1. 降低了组件之间的耦合性：Spring IoC容器通过依赖注入机制，将组件之间的依赖关系削弱，减少了程序组件之间的耦合性，使得组件更加松散地耦合。
2. 提高了代码的可重用性和可维护性：将组件的实例化过程、依赖关系的管理等功能交给Spring IoC容器处理，使得组件代码更加模块化、可重用、更易于维护。
3. 方便了配置和管理：Spring IoC容器通过XML文件或者注解，轻松的对组件进行配置和管理，使得组件的切换、替换等操作更加的方便和快捷。
4. 交给Spring管理的对象（组件），方可享受Spring框架的其他功能（AOP,声明式事务管理）等

2. Spring IoC容器和容器实现

组件管理都是交给Spring的IoC容器实现，接下来我们介绍SpringIoC容器！

2.1 普通和复杂容器

普通容器

生活中的普通容器

普通容器只能用来存储，没有更多功能。
程序中的普通容器

数组
集合：List
集合：Set
复杂容器
生活中的复杂容器

政府管理我们的一生，生老病死都和政府有关。
程序中的复杂容器
Servlet 容器能够管理 Servlet、Filter、Listener 这样的组件的一生，所以它是一个复杂容器。我们即将要学习的Spring IoC 容器也是一个复杂容器。它们不仅要负责创建组件的对象、存储组件的对象，还要负责调用组件的方法让它们工作，最终在特定情况下销毁组件。

名称	时机	次数
创建对象	默认情况：接收到第一次请求修改启动顺序后：Web应用启动过程中	一次
初始化操作	创建对象之后	一次
处理请求	接收到请求	多次
销毁操作	Web应用卸载之前	一次
总结：Spring管理组件的容器，就是一个复杂容器，不仅存储组件，也可以管理组件之间依赖关系，并且创建和销毁组件等！

2.2 SpringIoC容器介绍

Spring IoC 容器，负责实例化、配置和组装 bean（组件）。容器通过读取配置元数据来获取有关要实例化、配置和组装组件的指令。配置元数据以 XML、Java 注释或** Java 代码形式**表现。它允许表达组成应用程序的组件以及这些组件之间丰富的相互依赖关系。

上图显示了 Spring 容器工作原理的高级视图。应用程序类与配置元数据相结合，您拥有完全配置且可执行的系统或应用程序。

2.3 SpringIoC容器接口和实现

SpringIoc容器接口：

org.springframework.beans 和 org.springframework.context 包是 Spring Framework 的 IoC 容器的基础包。

BeanFactory 接口提供了一种高级配置机制，能够管理任何类型的对象，它是SpringIoC容器标准化超接口！

ApplicationContext 是 BeanFactory 的子接口。它补充说：

更容易与 Spring 的 AOP 功能集成
消息资源处理（用于国际化）
特定于应用程序给予此接口实现，例如Web 应用程序的 WebApplicationContext
简而言之， BeanFactory 提供了配置框架和基本功能，而 ApplicationContext 添加了更多特定于企业的功能。 ApplicationContext 是 BeanFactory 的完整超集！
ApplicationContext容器实现类：

类型名	简介
ClassPathXmlApplicationContext	通过读取类路径下的 XML 格式的配置文件创建 IOC 容器对象
FileSystemXmlApplicationContext	通过文件系统路径读取 XML 格式的配置文件创建 IOC 容器对象
AnnotationConfigApplicationContext	通过读取Java配置类创建 IOC 容器对象
WebApplicationContext	专门为 Web 应用准备，基于 Web 环境创建 IOC 容器对象，并将对象引入存入 ServletContext 域中。

2.4 SpringIoC容器管理配置方式

Spring IoC 容器使用多种形式的配置元数据。此配置元数据表示您作为应用程序开发人员如何告诉 Spring 容器实例化、配置和组装应用程序中的对象。

Spring框架提供了多种配置方式：XML配置方式、注解方式和Java配置类方式
1. XML配置方式：是Spring框架最早的配置方式之一，通过在XML文件中定义Bean及其依赖关系、Bean的作用域等信息，让Spring IoC容器来管理Bean之间的依赖关系。该方式从Spring框架的第一版开始提供支持。
2. 注解方式：从Spring 2.5版本开始提供支持，可以通过在Bean类上使用注解来代替XML配置文件中的配置信息。通过在Bean类上加上相应的注解（如@Component, @Service, @Autowired等），将Bean注册到Spring IoC容器中，这样Spring IoC容器就可以管理这些Bean之间的依赖关系。
3. Java配置类方式：从Spring 3.0版本开始提供支持，通过Java类来定义Bean、Bean之间的依赖关系和配置信息，从而代替XML配置文件的方式。Java配置类是一种使用Java编写配置信息的方式，通过@Configuration、@Bean等注解来实现Bean和依赖关系的配置。
  配置方式的使用场景不同，为了更多体验每种方式，SSM期间，我们使用XML+注解方式为主。SpringBoot期间，我们使用配置类+注解方式为主！

3. Spring IoC / DI概念总结

IoC容器

Spring IoC 容器，负责实例化、配置和组装 bean（组件）。容器通过读取配置元数据来获取有关要实例化、配置和组装组件的指令。
IoC（Inversion of Control）控制反转

IoC 主要是针对对象的创建和调用控制而言的，也就是说，当应用程序需要使用一个对象时，不再是应用程序直接创建该对象，而是由 IoC 容器来创建和管理，即控制权由应用程序转移到 IoC 容器中，也就是“反转”了控制权。这种方式基本上是通过依赖查找的方式来实现的，即 IoC 容器维护着构成应用程序的对象，并负责创建这些对象。
DI (Dependency Injection) 依赖注入

DI 是指在组件之间传递依赖关系的过程中，将依赖关系在容器内部进行处理，这样就不必在应用程序代码中硬编码对象之间的依赖关系，实现了对象之间的解耦合。在 Spring 中，DI 是通过 XML 配置文件或注解的方式实现的。它提供了三种形式的依赖注入：构造函数注入、Setter 方法注入和接口注入。

四、Spring IoC / DI 实现

1. Spring IoC / DI 实现步骤

我们总结下，组件交给Spring IoC容器管理，并且获取和使用的基本步骤！

配置元数据（配置）

配置元数据，既是编写交给SpringIoC容器管理组件的信息，配置方式有三种。

基于 XML 的配置元数据的基本结构：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- 此处要添加一些约束，配置文件的标签并不是随意命名 -->
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
    https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

  <bean id="..." [1] class="..." [2]>  
    <!-- collaborators and configuration for this bean go here -->
  </bean>

  <bean id="..." class="...">
    <!-- collaborators and configuration for this bean go here -->
  </bean>
  <!-- more bean definitions go here -->
</beans>

Spring IoC 容器管理一个或多个组件。这些组件是使用你提供给容器的配置元数据（例如，以 XML <bean/> 定义的形式）创建的。

<bean /> 标签 == 组件信息声明

id 属性是标识单个 Bean 定义的字符串。
class 属性定义 Bean 的类型并使用完全限定的类名。

实例化IoC容器

提供给 ApplicationContext 构造函数的位置路径是资源字符串地址，允许容器从各种外部资源（如本地文件系统、Java CLASSPATH 等）加载配置元数据。

我们应该选择一个合适的实现类，进行IoC容器的实例化：
```
ApplicationContext context = 
           new ClassPathXmlApplicationContext("services.xml", "daos.xml");
```

使用容器,获取Bean（组件）

ApplicationContext 是一个高级工厂的接口，能够维护不同 bean 及其依赖项的注册表。通过使用方法 T getBean(String name, Class<T> requiredType) ，您可以检索 bean 的实例。

允许读取 Bean 定义并访问它们，如以下示例所示：

//创建ioc容器对象，指定配置文件，ioc也开始实例组件对象
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("services.xml", "daos.xml");
//获取ioc容器的组件对象
PetStoreService service = context.getBean("petStore", PetStoreService.class);
//使用组件对象
List<String> userList = service.getUsernameList();

2. 基于XML方式管理Bean

2.1 实验一：声明配置文件和创建容器

目标

由 Spring 的 IOC 容器创建类（HappyComponent）的对象，并管理。
思路
准备项目
1. 创建maven工程（spring-xml-bean）

导入SpringIoC相关依赖

<dependencies>
    <!--spring context依赖-->
    <!--当你引入Spring Context依赖之后，表示将Spring的基础依赖引入了-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
	</dependency>
    <!--junit5测试-->
    <dependency>
        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
        <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
        <version>5.3.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

准备组件类（HappyComponent）

package com.atguigu.ioc;

public class HappyComponent {

    public void doWork() {
        System.out.println("HappyComponent.doWork");
    }

}

创建SpringIoC配置（XML）

文件：resources/spring-bean-01.xml
```

<bean id="happyComponent" class="com.atguigu.ioc.HappyComponent"/>
```
- bean标签：通过配置bean标签告诉IOC容器需要创建对象的组件是什么
  - id属性：bean的唯一标识,方便后期获取Bean！
  - class属性：组件类的全类名！

创建IoC容器

public class IoCTest {
    
    @Test
    public void testExperiment01() {
        //方式1: 创建IoC容器,并读取配置文件 注意: 构造函数是可变参数,可以传入一个或者多个配置
        ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-01.xml");
        //方式2: 先创建容器,后配置文件!
        ClassPathXmlApplicationContext iocContainer1 = new ClassPathXmlApplicationContext();
        //设置配置配置文件,方法参数为可变参数,可以设置一个或者多个配置
        iocContainer1.setConfigLocations("spring-bean-01.xml");
        //后配置的文件,需要调用refresh方法,触发刷新配置
        iocContainer1.refresh();
    }
}

获取Bean

@Test
public void testExperiment01() {

    //方式1: 创建IoC容器,并读取配置文件 注意: 构造函数是可变参数,可以传入一个或者多个配置
    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-01.xml");

    //获取bean
    HappyComponent happyComponent = iocContainer.getBean("happyComponent", HappyComponent.class);
    happyComponent.doWork();

    //方式2: 先创建容器,后配置文件!
    ClassPathXmlApplicationContext iocContainer1 = new ClassPathXmlApplicationContext();
    //设置配置配置文件,方法参数为可变参数,可以设置一个或者多个配置
    iocContainer1.setConfigLocations("spring-bean-01.xml");
    //后配置的文件,需要调用refresh方法,触发刷新配置
    iocContainer1.refresh();

    //获取bean
    HappyComponent happyComponent1 = iocContainer1.getBean("happyComponent", HappyComponent.class);
    happyComponent1.doWork();

}

注意事项

bean的id值，必须唯一！

bean需要包含无参数构造函数！

源码解读：

@Override
public Object instantiate(RootBeanDefinition bd, @Nullable String beanName, BeanFactory owner) {
    //实例化获取构造函数打破访问修饰符限制，默认获取无参数构造函数
    constructorToUse = clazz.getDeclaredConstructor();
    bd.resolvedConstructorOrFactoryMethod = constructorToUse;
    return BeanUtils.instantiateClass(constructorToUse);
}

//打破访问修饰符限制
public static void makeAccessible(Constructor<?> ctor) {
  if ((!Modifier.isPublic(ctor.getModifiers()) ||
      !Modifier.isPublic(ctor.getDeclaringClass().getModifiers())) && !ctor.isAccessible()) {
    ctor.setAccessible(true);
  }
}

2.2 实验二：获取Bean

根据id获取

//方式1: 根据id获取
//没有指定类型,返回为Object,需要类型转化!
HappyComponent happyComponent = 
        (HappyComponent) iocContainer.getBean("happyComponent");
happyComponent.doWork();

根据类型获取

//方式2: 根据类型获取
//根据类型获取,但是要求,同类型(当前类,或者之类,或者接口的实现类)只能有一个对象交给IoC容器管理
//配置两个或者以上出现: org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException 问题
HappyComponent happyComponent = iocContainer.getBean(HappyComponent.class);
happyComponent.doWork();

根据id和类型获取

//方式3: 根据id和类型获取
HappyComponent happyComponent = iocContainer.getBean("happyComponent", HappyComponent.class);
happyComponent.doWork();

总结：

根据类型来获取bean时，在满足bean唯一性的前提下，其实只是看：『对象 instanceof 指定的类型』的返回结果，只要返回的是true就可以认定为和类型匹配，能够获取到。

2.3 实验三： Bean属性赋值：setter注入

组件类添加属性

public class HappyComponent {
    
    //添加属性
    private String componentName;

    public String getComponentName() {
        return componentName;
    }

    //必须配置set方法,属性设置,ioc容器是通过set方法调用,进行属性赋值!!!
    public void setComponentName(String componentName) {
        this.componentName = componentName;
    }

    public void doWork() {
        System.out.println("HappyComponent.doWork");
    }

}

配置时给属性指定值

<!-- 实验三 [重要]给bean的属性赋值：setter注入 -->
<bean id="happyComponent3" class="com.atguigu.ioc.HappyComponent">
    
    <!-- property标签：通过组件类的setXxx()方法给组件对象设置属性 -->
    <!-- name属性：指定属性名（这个属性名是getXxx()、setXxx()方法定义的，和成员变量无关） -->
    <!-- value属性：指定属性值 -->
    <property name="componentName" value="veryHappy"/>
</bean>

测试属性输出

@Test
public void testExperiment03() {

    //创建IoC容器,并读取配置文件 注意: 构造函数是可变参数,可以传入一个或者多个配置
    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-03.xml");

    HappyComponent happyComponent = iocContainer.getBean("happyComponent3", HappyComponent.class);
    System.out.println(happyComponent.getComponentName());
}

2.4 实验四： Bean属性赋值：引用其他Bean

声明新组件

public class HappyMachine {
    
    private String machineName;
    
    public String getMachineName() {
        return machineName;
    }
    
    public void setMachineName(String machineName) {
        this.machineName = machineName;
    }
}

原组件引用新组件

public class HappyComponent {

    //添加属性
    private String componentName;

    public String getComponentName() {
        return componentName;
    }

    //必须配置set方法,属性设置,ioc容器是通过set方法调用,进行属性赋值!!!
    public void setComponentName(String componentName) {
        this.componentName = componentName;
    }
    
    //引用新组件
    private HappyMachine happyMachine;
    
    public HappyMachine getHappyMachine() {
        return happyMachine;
    }

    public void setHappyMachine(HappyMachine happyMachine) {
        this.happyMachine = happyMachine;
    }

    public void doWork() {
        System.out.println("HappyComponent.doWork");
    }
}

配置新组件

 <bean id="happyMachine" class="com.atguigu.ioc.HappyMachine">
    <property name="machineName" value="makeHappy"/>
</bean>

组件之间引用配置

<bean id="happyComponent3" class="com.atguigu.ioc.HappyComponent">

    <!-- property标签：通过组件类的setXxx()方法给组件对象设置属性 -->
    <!-- name属性：指定属性名（这个属性名是getXxx()、setXxx()方法定义的，和成员变量无关） -->
    <!-- value属性：指定属性值 -->
    <property name="componentName" value="veryHappy"/>

    <!-- ref 属性：通过 bean 的 id 引用另一个 bean -->
    <property name="happyMachine" ref="happyMachine"/>
</bean>

测试

@Test
public void testExperiment04() {
    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-04.xml");

    HappyComponent happyComponent = iocContainer.getBean("happyComponent4", HappyComponent.class);
    //获取另一个bean
    System.out.println(happyComponent.getHappyMachine().getMachineName());
}

注意事项
1. 声明bean，不分先后顺序，spring容器内部有缓存机制，先实例化后属性赋值！
2. ref 容易错写成value,会抛出Caused by: java.lang.IllegalStateException: Cannot convert value of type ‘java.lang.String’ to required type 异常！
3. 只有声明到ioc容器，方可被其他bean引用！

2.5 实验五： Bean 属性赋值：内部Bean声明(了解)

声明内部bean配置

在bean里面配置的bean就是内部bean，内部bean只能在当前bean内部使用，在其他地方不能使用。

不会在ioc容器中，实例和存储内部bean,只会缓存类信息，每次获取的时候再实例化！！

<!-- 实验五 [重要]给bean的属性赋值：内部bean -->
<bean id="happyComponent5" class="com.atguigu.ioc.HappyComponent">
    <property name="happyMachine">
        <!-- 在一个 bean 中再声明一个 bean 就是内部 bean -->
        <!-- 内部 bean 可以直接用于给属性赋值，可以省略 id 属性 -->
        <bean class="com.atguigu.ioc.HappyMachine">
            <property name="machineName" value="makeHappy"/>
        </bean>
    </property>
</bean>

测试读取

@Test
public void testExperiment05() {

    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-05.xml");

    HappyComponent happyComponent = iocContainer.getBean("happyComponent5", HappyComponent.class);
    //通过外部bean,可以获取专属内部bean
    System.out.println(happyComponent.getHappyMachine().getMachineName());

    //直接获取内部bean,输出! [[报错]]
    //NoSuchBeanDefinitionException: No qualifying bean of type 'com.atguigu.ioc.HappyMachine' available
    HappyMachine happyMachine = iocContainer.getBean(HappyMachine.class);
    System.out.println("happyMachine = " + happyMachine);
}

2.6 实验六： Bean 属性赋值：引入外部Properties配置参数

实现目标

将Druid连接池对象交给SpringIoC容器管理！

加入数据库依赖

<!-- 数据库驱动 和 连接池-->
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.25</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.2.8</version>
</dependency>

创建外部属性文件

文件位置：resources/jdbc.properties

# 配置成你的数据信息
jdbc.user=root
jdbc.password=root
jdbc.url=jdbc:mysql:///数据库名
jdbc.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver

引入属性文件
```

<context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>
```
在 IDEA 中引入 Spring 配置文件中名称空间的两种操作方式：

在打字标签名的过程中根据提示选择一个正确的名称空间
对于直接复制过来的完整标签，可以在名称空间上点击，然后根据提示引入

配置连接池信息

<!-- 实验六 [重要]给bean的属性赋值：引入外部属性文件 -->
<bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
    <property name="url" value="${jdbc.url}"/>
    <property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"/>
    <property name="username" value="${jdbc.user}"/>
    <property name="password" value="${jdbc.password}"/>
</bean>

读取测试

@Test
public void testExperiment06() throws SQLException {
    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-06.xml");
    DataSource dataSource = iocContainer.getBean(DataSource.class);
    Connection connection = dataSource.getConnection();
    System.out.println("connection = " + connection);
}

2.7 实验七：高级特性：FactoryBean特性

FactoryBean简介

FactoryBean 接口是Spring IoC容器实例化逻辑的可插拔性点。

用于配置复杂的Bean对象，可以将创建过程存储在FactoryBean 的getObject方法！

FactoryBean<T> 接口提供三种方法：
- T getObject():
  
  返回此工厂创建的对象的实例。该返回值会被存储到IoC容器！
- boolean isSingleton():
  
  如果此 FactoryBean 返回单例，则返回 true ，否则返回 false 。此方法的默认实现返回 true （注意，lombok插件使用，可能影响效果）。
- Class<?> getObjectType(): 返回 getObject() 方法返回的对象类型，如果事先不知道类型，则返回 null 。
FactoryBean使用场景
1. 代理类的创建
2. 第三方框架整合
3. 复杂对象实例化等

Factorybean应用

准备FactoryBean实现类

// 实现FactoryBean接口时需要指定泛型
// 泛型类型就是当前工厂要生产的对象的类型
public class HappyFactoryBean implements FactoryBean<HappyMachine> {
    
    private String machineName;
    
    public String getMachineName() {
        return machineName;
    }
    
    public void setMachineName(String machineName) {
        this.machineName = machineName;
    }
    
    @Override
    public HappyMachine getObject() throws Exception {
    
        // 方法内部模拟创建、设置一个对象的复杂过程
        HappyMachine happyMachine = new HappyMachine();
    
        happyMachine.setMachineName(this.machineName);
    
        return happyMachine;
    }
    
    @Override
    public Class<?> getObjectType() {
    
        // 返回要生产的对象的类型
        return HappyMachine.class;
    }
}

配置FactoryBean实现类

<!-- FactoryBean机制 -->
<!-- 这个bean标签中class属性指定的是HappyFactoryBean，但是将来从这里获取的bean是HappyMachine对象 -->
<bean id="happyMachine7" class="com.atguigu.ioc.HappyFactoryBean">
    <!-- property标签仍然可以用来通过setXxx()方法给属性赋值 -->
    <property name="machineName" value="iceCreamMachine"/>
</bean>

测试读取FactoryBean和FactoryBean.getObject对象

@Test
public void testExperiment07()  {

    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-07.xml");

    //注意: 直接根据声明FactoryBean的id,获取的是getObject方法返回的对象
    HappyMachine happyMachine = iocContainer.getBean("happyMachine7",HappyMachine.class);
    System.out.println("happyMachine = " + happyMachine);

    //如果想要获取FactoryBean对象, 直接在id前添加&符号即可!  &happyMachine7 这是一种固定的约束
    Object bean = iocContainer.getBean("&happyMachine7");
    System.out.println("bean = " + bean);
}

FactoryBean和BeanFactory区别

FactoryBean是 Spring 中一种特殊的 bean，可以在 getObject() 工厂方法自定义的逻辑创建Bean！是一种能够生产其他 Bean 的 Bean。FactoryBean 在容器启动时被创建，而在实际使用时则是通过调用 getObject() 方法来得到其所生产的 Bean。因此，FactoryBean 可以自定义任何所需的初始化逻辑，生产出一些定制化的 bean。

一般情况下，整合第三方框架，都是通过定义FactoryBean实现！！！

BeanFactory 是 Spring 框架的基础，其作为一个顶级接口定义了容器的基本行为，例如管理 bean 的生命周期、配置文件的加载和解析、bean 的装配和依赖注入等。BeanFactory 接口提供了访问 bean 的方式，例如 getBean() 方法获取指定的 bean 实例。它可以从不同的来源（例如 Mysql 数据库、XML 文件、Java 配置类等）获取 bean 定义，并将其转换为 bean 实例。同时，BeanFactory 还包含很多子类（例如，ApplicationContext 接口）提供了额外的强大功能。

总的来说，FactoryBean 和 BeanFactory 的区别主要在于前者是用于创建 bean 的接口，它提供了更加灵活的初始化定制功能，而后者是用于管理 bean 的框架基础接口，提供了基本的容器功能和 bean 生命周期管理。

2.8 实验八：高级特性：Bean的作用域

Bean作用域概念

<bean 标签声明Bean，只是将Bean的信息配置给SpringIoC容器！

在IoC容器中，这些<bean标签对应的信息转成Spring内部 BeanDefinition 对象，BeanDefinition 对象内，包含定义的信息（id,class,属性等等）！

这意味着，BeanDefinition与类概念一样，SpringIoC容器可以可以根据BeanDefinition对象反射创建多个Bean对象实例。

具体创建多少个Bean的实例对象，由Bean的作用域Scope属性指定！

默认情况：我们全局只需要实例化一个Bean对象，绝大情况我们也仅需创建一个对象！

常用作用域

取值	含义	创建对象的时机	默认值
singleton	在 IOC 容器中，这个 bean 的对象始终为单实例	IOC 容器初始化时	是
prototype	这个 bean 在 IOC 容器中有多个实例	获取 bean 时	否

如果是在WebApplicationContext环境下还会有另外两个作用域（但不常用）：

取值	含义	创建对象的时机	默认值
request	请求范围内有效的实例	每次请求	否
session	会话范围内有效的实例	每次会话	否

作用域配置和测试

配置scope范围

<!--bean的作用域 -->
<!-- scope属性：取值singleton（默认值），bean在IOC容器中只有一个实例，IOC容器初始化时创建对象 -->
<!-- scope属性：取值prototype，bean在IOC容器中可以有多个实例，getBean()时创建对象 -->
<bean id="happyMachine8" scope="prototype" class="com.atguigu.ioc.HappyMachine">
    <property name="machineName" value="happyMachine"/>
</bean>

<bean id="happyComponent8" scope="singleton" class="com.atguigu.ioc.HappyComponent">
    <property name="componentName" value="happyComponent"/>
</bean>

测试读取

@Test
public void testExperiment08()  {
    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-08.xml");

    HappyMachine bean = iocContainer.getBean(HappyMachine.class);
    HappyMachine bean1 = iocContainer.getBean(HappyMachine.class);
    //多例对比 false
    System.out.println(bean == bean1);

    HappyComponent bean2 = iocContainer.getBean(HappyComponent.class);
    HappyComponent bean3 = iocContainer.getBean(HappyComponent.class);
    //单例对比 true
    System.out.println(bean2 == bean3);
}

2.9 实验九：高级特性：Bean的生命周期

理解Bean的生命周期作用

Spring Framework的Bean生命周期是指一个Bean对象从它的创建、初始化到销毁的整个过程。

理解Spring Bean的生命周期可以帮助开发者更好地管理Bean，可以实现以下目的：
1. 避免重复初始化Bean，提高Bean实例化的效率；
2. 在Bean初始化前后做些额外的处理，如日志记录、权限检查等；
3. 实现自定义的操作，如在Bean销毁时释放资源、设置缓存等；
4. 理解Bean的整个生命周期有助于排查问题，提高应用程序的可维护性；
5. 理解Spring Aop 等功能的实现原理，并参与定制过程；
Bean生命周期清单和步骤内容

Spring Bean 的生命周期指从 Spring 容器创建 Bean 实例开始，到 Bean 销毁的整个过程，可以按照以下流程分为以下几个阶段：
1. 实例化Bean实例：Spring 容器使用指定的实例化策略创建 bean，该策略可以是无参构造、工厂方法等。当 Spring 加载 Bean 的配置文件并且 Bean 标签被解析后，这个类（Bean）就会被实例化。
2. Bean实例属性设置：Spring 通过调用 setter 方法或直接设置字段的方式来注入 Bean 的属性。
3. Aware 相关接口的回调：Spring 通过 Aware 接口来把一些 Bean 相关的资源注入到 Bean 中。例如，BeanNameAware 接口可获取到 Bean 的名称；ApplicationContextAware 接口可获取到 ApplicationContext 对象实例；BeanFactoryAware 接口可获取到 BeanFactory 对象实例等。
4. Bean初始化前的操作：在 Bean 的初始化之前，Spring 允许用户自定义 Bean 实例化后的一些操作。
  - 如果有BeanPostProcessor注册，先执行beforeInitialization()方法；
  - 如果Bean实现了InitializingBean接口，则执行afterPropertiesSet()方法
5. Bean 的初始化方法调用：如果在配置文件中使用init-method属性声明了初始化方法，则执行该方法；
6. Bean初始化后的操作：在 Bean 的初始化之后，如果有BeanPostProcessors注册，执行afterInitialization()方法；
  
  此方法中，Bean实例已经完成了实例化和初始化工作，最终会将afterInitialization（）方法修改后返回的对象存储到IoC容器中！
  
  Spring Aop的实现，通过定义BeanPostProcessor(AbstractAutoProxyCreator)，在后置方法中添加动态代理技术，进行Bean的动态代理对象生成！
7. 使用 Bean：即在 IoC 容器中调用 getBean() 方法获取 Bean 实例，使用 Bean 的过程。
8. 销毁 Bean：当 Bean 不再被使用时，Spring 容器会自动释放 Bean 占有的资源，关闭 IoC 容器。开发人员可以自己实现 DisposableBean 接口或者为 Bean 配置一个指定的 destroy-method 方法来实现自定义销毁的逻辑。
9. 关闭IoC容器
  在整个生命周期过程中，Spring 提供了各种监听器和钩子函数，允许开发人员在不同的 Bean 生命周期阶段添加自己的处理逻辑以实现更加灵活和智能的控制。

参与Bean生命周期定义

测试 BeanPostProcessor 接口

public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {

    @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("MyBeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization");
        System.out.println("bean = " + bean + ", beanName = " + beanName);
        return bean;
    }

    @Override
    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("MyBeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization");
        System.out.println("bean = " + bean + ", beanName = " + beanName);
        return bean;
    }
}

测试 init-method / destroy-method 配置

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
        <!-- 声明BeanPostProcessor处理器 -->
        <bean class="com.atguigu.lifecycle.MyBeanPostProcessor" />

        <!-- 声明bean,并且指定初始化和销毁方法
              init-method 指定初始化方法
              destroy-method 指定销毁方法
        -->
        <bean id="myBean"  class="com.atguigu.lifecycle.MyBean" init-method="init" destroy-method="destroy"/>

</beans>

测试读取配置即可

@Test
public void testExperiment09()  {
    ApplicationContext iocContainer = new ClassPathXmlApplicationContext("spring-bean-09.xml");
}

3. 基于注解方式管理 Bean

3.1 实验一： Bean注解标记和扫描(IoC)

注解理解

和 XML 配置文件一样，注解本身并不能执行，注解本身仅仅只是做一个标记，具体的功能是框架检测到注解标记的位置，然后针对这个位置按照注解标记的功能来执行具体操作。

本质上：所有一切的操作都是 Java 代码来完成的，XML 和注解只是告诉框架中的 Java 代码如何执行。

举例：元旦联欢会要布置教室，蓝色的地方贴上元旦快乐四个字，红色的地方贴上拉花，黄色的地方贴上气球。

班长做了所有标记，同学们来完成具体工作。墙上的标记相当于我们在代码中使用的注解，后面同学们做的工作，相当于框架的具体操作。
扫描理解

Spring 为了知道程序员在哪些地方标记了什么注解，就需要通过扫描的方式，来进行检测。然后根据注解进行后续操作。

准备Spring项目和组件

准备项目pom.xml

<dependencies>
    <!--spring context依赖-->
    <!--当你引入Spring Context依赖之后，表示将Spring的基础依赖引入了-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
    </dependency>

    <!--junit5测试-->
    <dependency>
        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
        <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
        <version>5.3.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

准备组件类

普通组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: 普通的组件
 */
public class CommonComponent {
}

Controller组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: controller类型组件
 */
public class XxxController {
}

Service组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: service类型组件
 */
public class XxxService {
}

Dao组件

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: dao类型组件
 */
public class XxxDao {
}

组件添加标记注解

组件标记注解和区别

Spring 提供了以下多个注解，这些注解可以直接标注在 Java 类上，将它们定义成 Spring Bean。

注解	说明
@Component	该注解用于描述 Spring 中的 Bean，它是一个泛化的概念，仅仅表示容器中的一个组件（Bean），并且可以作用在应用的任何层次，例如 Service 层、Dao 层等。使用时只需将该注解标注在相应类上即可。
@Repository	该注解用于将数据访问层（Dao 层）的类标识为 Spring 中的 Bean，其功能与 @Component 相同。
@Service	该注解通常作用在业务层（Service 层），用于将业务层的类标识为 Spring 中的 Bean，其功能与 @Component 相同。
@Controller	该注解通常作用在控制层（如SpringMVC 的 Controller），用于将控制层的类标识为 Spring 中的 Bean，其功能与 @Component 相同。

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Component
public @interface Controller {

/**
	 * The value may indicate a suggestion for a logical component name,
	 * to be turned into a Spring bean in case of an autodetected component.
	 * @return the suggested component name, if any (or empty String otherwise)
	 */
	@AliasFor(annotation = Component.class)
	String value() default "";

}

通过查看源码我们得知，@Controller、@Service、@Repository这三个注解只是在@Component注解的基础上起了三个新的名字。

对于Spring使用IOC容器管理这些组件来说没有区别，也就是语法层面没有区别。
所以@Controller、@Service、@Repository这三个注解只是给开发人员看的，让我们能够便于分辨组件的作用。
注意：虽然它们本质上一样，但是为了代码的可读性、程序结构严谨！我们肯定不能随便胡乱标记。

配置文件确定扫描范围

情况1：基本扫描配置

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <!-- 配置自动扫描的包 -->
    <!-- 1.包要精准,提高性能!
         2.会扫描指定的包和子包内容
         3.多个包可以使用,分割 例如: com.atguigu.controller,com.atguigu.service等
    -->
    <context:component-scan base-package="com.atguigu.components"/>
  
</beans>

情况2：指定排除组件

<!-- 情况三：指定不扫描的组件 -->
<context:component-scan base-package="com.atguigu.components">
    
    <!-- context:exclude-filter标签：指定排除规则 -->
    <!-- type属性：指定根据什么来进行排除，annotation取值表示根据注解来排除 -->
    <!-- expression属性：指定排除规则的表达式，对于注解来说指定全类名即可 -->
    <context:exclude-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
</context:component-scan>

情况3：指定扫描组件

<!-- 情况四：仅扫描指定的组件 -->
<!-- 仅扫描 = 关闭默认规则 + 追加规则 -->
<!-- use-default-filters属性：取值false表示关闭默认扫描规则 -->
<context:component-scan base-package="com.atguigu.ioc.components" use-default-filters="false">
    
    <!-- context:include-filter标签：指定在原有扫描规则的基础上追加的规则 -->
    <context:include-filter type="annotation" expression="org.springframework.stereotype.Controller"/>
</context:component-scan>

组件BeanName问题

在我们使用 XML 方式管理 bean 的时候，每个 bean 都有一个唯一标识——id 属性的值，便于在其他地方引用。现在使用注解后，每个组件仍然应该有一个唯一标识。

默认情况：

类名首字母小写就是 bean 的 id。例如：SoldierController 类对应的 bean 的 id 就是 soldierController。

使用value属性指定：
```
@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {
}
```
当注解中只设置一个属性时，value属性的属性名可以省略：
```
@Service("smallDog")
public class SoldierService {
}
```
总结
1. 注解方式IoC只是标记哪些类要被Spring管理
2. 最终，我们还需要XML方式或者后面讲解Java配置类方式指定注解生效的包
3. 现阶段配置方式为注解（标记）+ XML（扫描）

3.2 实验二： Bean属性赋值：引用类型自动装配(DI)

设定场景

SoldierController 需要 SoldierService
SoldierService 需要 SoldierDao
同时在各个组件中声明要调用的方法。

SoldierController中声明方法

import org.springframework.stereotype.Controller;

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {

    private SoldierService soldierService;

    public void getMessage() {
        soldierService.getMessage();
    }

}

SoldierService中声明方法

@Service("smallDog")
public class SoldierService {

    private SoldierDao soldierDao;

    public void getMessage() {
        soldierDao.getMessage();
    }
}

SoldierDao中声明方法

@Repository
public class SoldierDao {

    public void getMessage() {
        System.out.print("I am a soldier");
    }

}

自动装配实现

前提

参与自动装配的组件（需要装配、被装配）全部都必须在IoC容器中。

注意：不区分IoC的方式！XML和注解都可以！
@Autowired注解

在成员变量上直接标记@Autowired注解即可，不需要提供setXxx()方法。以后我们在项目中的正式用法就是这样。

给Controller装配Service

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {
    
    @Autowired
    private SoldierService soldierService;
    
    public void getMessage() {
        soldierService.getMessage();
    }
    
}

给Service装配Dao

@Service("smallDog")
public class SoldierService {
    
    @Autowired
    private SoldierDao soldierDao;
    
    public void getMessage() {
        soldierDao.getMessage();
    }
}

@Autowired注解细节

标记位置

成员变量

这是最主要的使用方式！

与xml进行bean ref引用不同，他不需要有set方法！

@Service("smallDog")
public class SoldierService {
    
    @Autowired
    private SoldierDao soldierDao;
    
    public void getMessage() {
        soldierDao.getMessage();
    }
}

构造器

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {
    
    private SoldierService soldierService;
    
    @Autowired
    public SoldierController(SoldierService soldierService) {
        this.soldierService = soldierService;
    }
    ……

setXxx()方法

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {

    private SoldierService soldierService;

    @Autowired
    public void setSoldierService(SoldierService soldierService) {
        this.soldierService = soldierService;
    }
    ……

工作流程
- 首先根据所需要的组件类型到 IOC 容器中查找
  - 能够找到唯一的 bean：直接执行装配
  - 如果完全找不到匹配这个类型的 bean：装配失败
  - 和所需类型匹配的 bean 不止一个
    - 没有 @Qualifier 注解：根据 @Autowired 标记位置成员变量的变量名作为 bean 的 id 进行匹配
      - 能够找到：执行装配
      - 找不到：装配失败
    - 使用 @Qualifier 注解：根据 @Qualifier 注解中指定的名称作为 bean 的id进行匹配
      - 能够找到：执行装配
      - 找不到：装配失败
```
@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {
    
    @Autowired
    @Qualifier(value = "maomiService222")
    // 根据面向接口编程思想，使用接口类型引入Service组件
    private ISoldierService soldierService;
```

佛系装配

给 @Autowired 注解设置 required = false 属性表示：能装就装，装不上就不装。但是实际开发时，基本上所有需要装配组件的地方都是必须装配的，用不上这个属性

@Controller(value = "tianDog")
public class SoldierController {

    // 给@Autowired注解设置required = false属性表示：能装就装，装不上就不装
    @Autowired(required = false)
    private ISoldierService soldierService;

扩展JSR-250注解@Resource

理解JSR系列注解

JSR（Java Specification Requests）是Java平台标准化进程中的一种技术规范，而JSR注解是其中一部分重要的内容。按照JSR的分类以及注解语义的不同，可以将JSR注解分为不同的系列，主要有以下几个系列：
1.  JSR-175: 这个JSR是Java SE 5引入的，是Java注解最早的规范化版本，Java SE 5后的版本中都包含该JSR中定义的注解。主要包括以下几种标准注解：
-   `@Deprecated`: 标识一个程序元素（如类、方法或字段）已过时，并且在将来的版本中可能会被删除。
-   `@Override`: 标识一个方法重写了父类中的方法。
-   `@SuppressWarnings`: 抑制编译时产生的警告消息。
-   `@SafeVarargs`: 标识一个有安全性警告的可变参数方法。
-   `@FunctionalInterface`: 标识一个接口只有一个抽象方法，可以作为lambda表达式的目标。
1.  JSR-250: 这个JSR主要用于在Java EE 5中定义一些支持注解。该JSR主要定义了一些用于进行对象管理的注解，包括：
-   `@Resource`: 标识一个需要注入的资源，是实现Java EE组件之间依赖关系的一种方式。
-   `@PostConstruct`: 标识一个方法作为初始化方法。
-   `@PreDestroy`: 标识一个方法作为销毁方法。
-   `@Resource.AuthenticationType`: 标识注入的资源的身份验证类型。
-   `@Resource.AuthenticationType`: 标识注入的资源的默认名称。
1.  JSR-269: 这个JSR主要是Java SE 6中引入的一种支持编译时元数据处理的框架，即使用注解来处理Java源文件。该JSR定义了一些可以用注解标记的注解处理器，用于生成一些元数据，常用的注解有：
-   `@SupportedAnnotationTypes`: 标识注解处理器所处理的注解类型。
-   `@SupportedSourceVersion`: 标识注解处理器支持的Java源码版本。
1.  JSR-330: 该JSR主要为Java应用程序定义了一个依赖注入的标准，即Java依赖注入标准（javax.inject）。在此规范中定义了多种注解，包括：
-   `@Named`: 标识一个被依赖注入的组件的名称。
-   `@Inject`: 标识一个需要被注入的依赖组件。
-   `@Singleton`: 标识一个组件的生命周期只有一个唯一的实例。
1.  JSR-250: 这个JSR主要是Java EE 5中定义一些支持注解。该JSR包含了一些支持注解，可以用于对Java EE组件进行管理，包括：
-   `@RolesAllowed`: 标识授权角色
-   `@PermitAll`: 标识一个活动无需进行身份验证。
-   `@DenyAll`: 标识不提供针对该方法的访问控制。
-   `@DeclareRoles`: 声明安全角色。
    但是你要理解JSR是Java提供的**技术规范**，也就是说，他只是规定了注解和注解的含义，**JSR并不是直接提供特定的实现**，而是提供标准和指导方针，由第三方框架（Spring）和库来实现和提供对应的功能。

JSR-250 @Resource注解

@Resource注解也可以完成属性注入。那它和@Autowired注解有什么区别？
-   @Resource注解是JDK扩展包中的，也就是说属于JDK的一部分。所以该注解是标准注解，更加具有通用性。(JSR-250标准中制定的注解类型。JSR是Java规范提案。)
-   @Autowired注解是Spring框架自己的。
-   **@Resource注解默认根据Bean名称装配，未指定name时，使用属性名作为name。通过name找不到的话会自动启动通过类型装配。**
-   **@Autowired注解默认根据类型装配，如果想根据名称装配，需要配合@Qualifier注解一起用。**
-   @Resource注解用在属性上、setter方法上。
-   @Autowired注解用在属性上、setter方法上、构造方法上、构造方法参数上。
    @Resource注解属于JDK扩展包，所以不在JDK当中，需要额外引入以下依赖：【**如果是JDK8的话不需要额外引入依赖。高于JDK11或低于JDK8需要引入以下依赖。**】
```xml
<dependency>
    <groupId>jakarta.annotation</groupId>
    <artifactId>jakarta.annotation-api</artifactId>
    <version>2.1.1</version>
</dependency>
```

@Resource使用

@Controller
public class XxxController {
    /**
     * 1. 如果没有指定name,先根据属性名查找IoC中组件xxxService
     * 2. 如果没有指定name,并且属性名没有对应的组件,会根据属性类型查找
     * 3. 可以指定name名称查找!  @Resource(name='test') == @Autowired + @Qualifier(value='test')
     */
    @Resource
private XxxService xxxService;

    //@Resource(name = "指定beanName")
//private XxxService xxxService;

    public void show(){
        System.out.println("XxxController.show");
        xxxService.show();
    }
}

3.3 实验三： Bean属性赋值：基本类型属性赋值(DI)

@Value 通常用于注入外部化属性

声明外部配置

application.properties

catalog.name=MovieCatalog

xml引入外部配置

<!-- 引入外部配置文件-->
<context:property-placeholder location="application.properties" />

@Value注解读取配置

package com.atguigu.components;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * projectName: com.atguigu.components
 *
 * description: 普通的组件
 */
@Component
public class CommonComponent {

    /**
     * 情况1: ${key} 取外部配置key对应的值!
     * 情况2: ${key:defaultValue} 没有key,可以给与默认值
     */
    @Value("${catalog:默认值}")
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

4. 基于配置类方式管理 Bean

4.1 完全注解开发理解

Spring 完全注解配置（Fully Annotation-based Configuration）是指通过 Java配置类代码来配置 Spring 应用程序，使用注解来替代原本在 XML 配置文件中的配置。相对于 XML 配置，完全注解配置具有更强的类型安全性和更好的可读性。

两种方式思维转化：

在这里插入图片描述

4.2 实验一：配置类和扫描注解

xml+注解方式

配置文件application.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">


    <!-- 配置自动扫描的包 -->
    <!-- 1.包要精准,提高性能!
         2.会扫描指定的包和子包内容
         3.多个包可以使用,分割 例如: com.atguigu.controller,com.atguigu.service等
    -->
    <context:component-scan base-package="com.atguigu.components"/>

    <!-- 引入外部配置文件-->
    <context:property-placeholder location="application.properties" />
</beans>

测试创建IoC容器

 // xml方式配置文件使用ClassPathXmlApplicationContext容器读取
 ApplicationContext applicationContext =
                new ClassPathXmlApplicationContext("application.xml");

配置类+注解方式（完全注解方式）

配置类

使用 @Configuration 注解将一个普通的类标记为 Spring 的配置类。

import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.PropertySource;

//标注当前类是配置类，替代application.xml    
@Configuration
//使用注解读取外部配置，替代 <context:property-placeholder标签
@PropertySource("classpath:application.properties")
//使用@ComponentScan注解,可以配置扫描包,替代<context:component-scan标签
@ComponentScan(basePackages = {"com.atguigu.components"})
public class MyConfiguration {
    
}

测试创建IoC容器

// AnnotationConfigApplicationContext 根据配置类创建 IOC 容器对象
ApplicationContext iocContainerAnnotation = 
new AnnotationConfigApplicationContext(MyConfiguration.class);

总结：

@Configuration指定一个类为配置类，可以添加配置注解，替代配置xml文件

@ComponentScan(basePackages = {“包”,“包”}) 替代<context:component-scan标签实现注解扫描

@PropertySource(“classpath:配置文件地址”) 替代 <context:property-placeholder标签

配合IoC/DI注解，可以进行完整注解开发！

4.3 实验二：@Bean定义组件

场景需求：将Druid连接池对象存储到IoC容器

需求分析：第三方jar包的类，添加到ioc容器，无法使用@Component等相关注解！因为源码jar包内容为只读模式！

xml方式实现：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">


    <!-- 引入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>

    <!-- 实验六 [重要]给bean的属性赋值：引入外部属性文件 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${jdbc.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${jdbc.driver}"/>
        <property name="username" value="${jdbc.user}"/>
        <property name="password" value="${jdbc.password}"/>
    </bean>

</beans>

配置类方式实现：

@Bean 注释用于指示方法实例化、配置和初始化要由 Spring IoC 容器管理的新对象。对于那些熟悉 Spring 的 <beans/> XML 配置的人来说， @Bean 注释与 <bean/> 元素起着相同的作用。

//标注当前类是配置类，替代application.xml    
@Configuration
//引入jdbc.properties文件
@PropertySource({"classpath:application.properties","classpath:jdbc.properties"})
@ComponentScan(basePackages = {"com.atguigu.components"})
public class MyConfiguration {

    //如果第三方类进行IoC管理,无法直接使用@Component相关注解
    //解决方案: xml方式可以使用<bean标签
    //解决方案: 配置类方式,可以使用方法返回值+@Bean注解
    @Bean
    public DataSource createDataSource(@Value("${jdbc.user}") String username,
                                       @Value("${jdbc.password}")String password,
                                       @Value("${jdbc.url}")String url,
                                       @Value("${jdbc.driver}")String driverClassName){
        //使用Java代码实例化
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setUsername(username);
        dataSource.setPassword(password);
        dataSource.setUrl(url);
        dataSource.setDriverClassName(driverClassName);
        //返回结果即可
        return dataSource;
    }
}

4.4 实验三：高级特性：@Bean注解细节

@Bean生成BeanName问题

public @interface Bean {
    //前两个注解可以指定Bean的标识
    @AliasFor("name")
    String[] value() default {};
    @AliasFor("value")
    String[] name() default {};
  
    //autowireCandidate 属性来指示该 Bean 是否候选用于自动装配。
    //autowireCandidate 属性默认值为 true，表示该 Bean 是一个默认的装配目标，
    //可被候选用于自动装配。如果将 autowireCandidate 属性设置为 false，则说明该 Bean 不是默认的装配目标，不会被候选用于自动装配。
boolean autowireCandidate() default true;

    //指定初始化方法
    String initMethod() default "";
    //指定销毁方法
    String destroyMethod() default "(inferred)";
    }

指定@Bean的名称

@Configuration
public class AppConfig {

  @Bean("myThing") //指定名称
  public Thing thing() {
    return new Thing();
  }
}

@Bean 注释注释方法。使用此方法在指定为方法返回值的类型的 ApplicationContext 中注册 Bean 定义。缺省情况下，Bean 名称与方法名称相同。下面的示例演示 @Bean 方法声明：

@Configuration
public class AppConfig {

  @Bean
  public TransferServiceImpl transferService() {
    return new TransferServiceImpl();
  }
}

前面的配置完全等同于下面的Spring XML：

<beans>
  <bean id="transferService" class="com.acme.TransferServiceImpl"/>
</beans>

@Bean 初始化和销毁方法指定

@Bean 注解支持指定任意初始化和销毁回调方法，非常类似于 Spring XML 在 bean 元素上的 init-method 和 destroy-method 属性，如以下示例所示：

public class BeanOne {
  public void init() {
    // initialization logic
  }
}

public class BeanTwo {
    public void cleanup() {
     // destruction logic
   }
}

@Configuration
public class AppConfig { 
  @Bean(initMethod = "init")
  public BeanOne beanOne() {
    return new BeanOne();  
}

@Bean(destroyMethod = "cleanup")
  public BeanTwo beanTwo() {
    return new BeanTwo();
  }
}

@Bean Scope作用域

可以指定使用 @Bean 注释定义的 bean 应具有特定范围。您可以使用在 Bean 作用域部分中指定的任何标准作用域。

默认作用域为 singleton ，但您可以使用 @Scope 注释覆盖此范围，如以下示例所示：
```
@Configuration
public class MyConfiguration {

  @Bean
  @Scope("prototype")
  public Encryptor encryptor() {
    // ...
  }
}
```

@Bean方法之间依赖

准备组件

public class HappyMachine {
    
    private String machineName;
    
    public String getMachineName() {
        return machineName;
    }
    
    public void setMachineName(String machineName) {
        this.machineName = machineName;
    }
}

public class HappyComponent {
    //引用新组件
    private HappyMachine happyMachine;

    public HappyMachine getHappyMachine() {
        return happyMachine;
    }

    public void setHappyMachine(HappyMachine happyMachine) {
        this.happyMachine = happyMachine;
    }

    public void doWork() {
        System.out.println("HappyComponent.doWork");
    }

}

Java配置类实现：

方案1：

直接调用方法返回 Bean 实例：在一个 @Bean 方法中直接调用其他 @Bean 方法来获取 Bean 实例，虽然是方法调用，也是通过IoC容器获取对应的Bean，例如：

@Configuration
public class JavaConfig {

    @Bean
    public HappyMachine happyMachine(){
        return new HappyMachine();
    }

    @Bean
    public HappyComponent happyComponent(){
        HappyComponent happyComponent = new HappyComponent();
        //直接调用方法即可! 
        happyComponent.setHappyMachine(happyMachine());
        return happyComponent;
    }

}

方案2：

参数引用法：通过方法参数传递 Bean 实例的引用来解决 Bean 实例之间的依赖关系，例如：

package com.atguigu.config;

import com.atguigu.ioc.HappyComponent;
import com.atguigu.ioc.HappyMachine;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * projectName: com.atguigu.config
 * description: 配置HappyComponent和HappyMachine关系
 */

@Configuration
public class JavaConfig {

    @Bean
    public HappyMachine happyMachine(){
        return new HappyMachine();
    }

    /**
     * 可以直接在形参列表接收IoC容器中的Bean!
     *    情况1: 直接指定类型即可
     *    情况2: 如果有多个bean,(HappyMachine 名称 ) 形参名称等于要指定的bean名称!
     *           例如:
     *               @Bean
     *               public Foo foo1(){
     *                   return new Foo();
     *               }
     *               @Bean
     *               public Foo foo2(){
     *                   return new Foo()
     *               }
     *               @Bean
     *               public Component component(Foo foo1 , Foo foo2 通过此处指定引入的bean)
     */
    @Bean
    public HappyComponent happyComponent(HappyMachine happyMachine){
        HappyComponent happyComponent = new HappyComponent();
        //赋值
        happyComponent.setHappyMachine(happyMachine);
        return happyComponent;
    }

}

4.5 实验四：高级特性：@Import扩展

@Import 注解允许从另一个配置类加载 @Bean 定义，如以下示例所示：

@Configuration
public class ConfigA {

  @Bean
  public A a() {
    return new A();
  }
}

@Configuration
@Import(ConfigA.class)
public class ConfigB {

  @Bean
  public B b() {
    return new B();
  }
}

现在，在实例化上下文时不需要同时指定 ConfigA.class 和 ConfigB.class ，只需显式提供 ConfigB ，如以下示例所示：

public static void main(String[] args) {
  ApplicationContext ctx = new AnnotationConfigApplicationContext(ConfigB.class);

  // now both beans A and B will be available...
  A a = ctx.getBean(A.class);
  B b = ctx.getBean(B.class);
}

此方法简化了容器实例化，因为只需要处理一个类，而不是要求您在构造期间记住可能大量的 @Configuration 类。

4.6 实验五：高级特性：@Conditional扩展(了解)

@Conditional介绍

@Conditional是Spring4新提供的注解，能够根据一定的条件进行判断，满足条件就给容器注入bean。

了解@Conditional辅助我们更灵活的进行Bean注入和更好的解读SpringBoot原理代码！
```
@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Conditional {
  Class<? extends Condition>[] value();
}
```
从代码中可以看到，需要传入一个Class数组,并且需要继承Condition接口：
```
public interface Condition {
  boolean matches(ConditionContext var1, AnnotatedTypeMetadata var2)
}
```
Condition是一个接口,返回true就注入bean，false则不注入。如果有多个实现类，必须全部满足方可注入！

@Conditional 使用示例

package com.atguigu.bean;

public class User {
  
    private String name;
    private int age;
    
    public User(String name, int age) {
      this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    @Override
    public String toString() {
      return "User{" + "name=" + name + ", age=" + age + "}";
    }
    
    // getter/setter方法省略
}

编写配置类BeanConfig,注入两个User实例:

@Configuration
public class BeanConfig {
  
    @Bean(name = "bill")
    public User user1() {
      return new User("Bill Gates", 62);
    }
    
    @Bean(name = "linus")
    public User user2() {
      return new User("Linus", 48);
    }
}

编写测试类，查看User实例是否注入:

public class ConditionalTest {
  
  @Test
  public void test1() {
      AnnotationConfigApplicationContext applicationContext =
              new AnnotationConfigApplicationContext(BeanConfig.class);
      //根据类型,获取全部bean,返回 id - bean实例 组成的map!
      Map<String, User> map = applicationContext.getBeansOfType(User.class);
      System.out.println(map);
  }
   
}

输出结果如下:

{bill=User{name=Bill Gates, age=62}, linus=User{name=Linus, age=48}}

这时候问题来了，如果我们想根据当前操作系统来注入User实例(windows系统下注入bill, linux系统下注入linus)，那么该怎么做呢？

这就需要我们用到@Conditional注解了。

首先我们先继承Condition接口，自定义判断条件

public class WindowsCondition implements Condition {
  
    /**
    * @param conditionContext:判断条件能使用的上下文环境
    * @param annotatedTypeMetadata:注解所在位置的注解信息
    */
    @Override
    public boolean matches(ConditionContext conditionContext, AnnotatedTypeMetadata annotatedTypeMetadata) {
      //获取ioc使用的beanFactory
        ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = conditionContext.getBeanFactory();
        //获取类加载器
        ClassLoader classLoader = conditionContext.getClassLoader();
        //获取当前环境信息
        Environment environment = conditionContext.getEnvironment();
        //获取bean定义的注册类
        BeanDefinitionRegistry registry = conditionContext.getRegistry();
        
        //获取当前系统名
         String property = environment.getProperty("os.name");
        //如果包含 Windows则说明是windows系统，返回true,否则返回false
        if(property.contains("Windows")) {
          return true;
        }
        return false;
    }
}

public class LinuxCondition implements Condition {
  
    @Override
    public boolean matches(ConditionContext conditionContext, AnnotatedTypeMetadata annotatedTypeMetadata) {
    Environment environment = conditionContext.getEnvironment();
    
    String property = environment.getProperty("os.name");
    if(property.contains("Linux")) {
      return true;
    }
    return false;
    
    }
}

将上面配置的Condition子类传递给@Conditonal注解

@Configuration
public class BeanConfig {
  
    //只有一个类时，大括号可以省略
    @Conditional({WindowsCondition.class})
    @Bean(name = "bill")
    public User user1() {
      return new User("Bill Gates", 62);
    }
    
    @Conditional({LinuxCondition.class})
    @Bean(name = "linus")
    public User user2() {
      return new User("Linus", 48);
    }
}

测试:

public class ConditionalTest {
       @Test
   public void test1() {
       AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = 
           new AnnotationConfigApplicationContext(BeanConfig.class);
       String osname = applicationContext.getEnvironment().getProperty("os.name");
       System.out.println("当前系统为" + osname);
       Map<String, User> map = applicationContext.getBeansOfType(User.class);
       System.out.println(map);
   }
   
}

运行结果：

当前系统为Windows 10
{bill=User{name='Bill Gates', age=62}}

5. 三种配置方式总结

5.1 XML方式配置总结

所有内容写到xml格式配置文件中
声明bean通过<bean标签
<bean标签包含基本信息（id,class）和属性信息 <property name value / ref
引入外部的properties文件可以通过<context:property-placeholder
IoC具体容器实现选择ClassPathXmlApplicationContext对象

5.2 XML+注解方式配置总结

注解负责标记IoC的类和进行属性装配
xml文件依然需要，需要通过<context:component-scan标签指定注解范围
标记IoC注解：@Component,@Service,@Controller,@Repository
标记DI注解：@Autowired @Qualifier @Resource @Value
IoC具体容器实现选择ClassPathXmlApplicationContext对象

5.3 完全注解方式配置总结

完全注解方式指的是去掉xml文件，使用配置类 + 注解实现
xml文件替换成使用@Configuration注解标记的类
标记IoC注解：@Component,@Service,@Controller,@Repository
标记DI注解：@Autowired @Qualifier @Resource @Value
<context:component-scan标签指定注解范围使用@ComponentScan(basePackages = {“com.atguigu.components”})替代
<context:property-placeholder引入外部配置文件使用@PropertySource({“classpath:application.properties”,“classpath:jdbc.properties”})替代
<bean 标签使用@Bean注解和方法实现
IoC具体容器实现选择AnnotationConfigApplicationContext对象

6. 整合Spring6-junit5搭建测试环境

整合测试环境作用

好处1：不需要自己创建IOC容器对象了

好处2：任何需要的bean都可以在测试类中直接享受自动装配

导入相关依赖

<!--junit5测试-->
<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
    <version>5.3.1</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-test</artifactId>
    <version>6.0.6</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>

整合测试注解使用

//@SpringJUnitConfig(locations = {"classpath:spring-context.xml"})  //指定配置文件xml
@SpringJUnitConfig(value = {BeanConfig.class})  //指定配置类
public class Junit5IntegrationTest {
    
    @Autowired
    private User user;
    
    @Test
    public void testJunit5() {
        System.out.println(user);
    }
}

五、Spring AOP面向切面编程

1. 场景设定和问题复现

准备AOP项目

项目名：spring-aop-annotation

pom.xml

<dependencies>
    <!--spring context依赖-->
    <!--当你引入Spring Context依赖之后，表示将Spring的基础依赖引入了-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
    </dependency>

    <!--junit5测试-->
    <dependency>
        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
        <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
        <version>5.3.1</version>
    </dependency>
        <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-test</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
        <scope>test</scope>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>jakarta.annotation</groupId>
        <artifactId>jakarta.annotation-api</artifactId>
        <version>2.1.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

声明接口

/**
 *       + - * / 运算的标准接口!
 */
public interface Calculator {
    
    int add(int i, int j);
    
    int sub(int i, int j);
    
    int mul(int i, int j);
    
    int div(int i, int j);
    
}

接口实现

package com.atguigu.proxy;
/**
 * 实现计算接口,单纯添加 + - * / 实现! 掺杂其他功能!
 */
public class CalculatorPureImpl implements Calculator {
    
    @Override
    public int add(int i, int j) {
    
        int result = i + j;
    
        return result;
    }
    
    @Override
    public int sub(int i, int j) {
    
        int result = i - j;
    
        return result;
    }
    
    @Override
    public int mul(int i, int j) {
    
        int result = i * j;
    
        return result;
    }
    
    @Override
    public int div(int i, int j) {
    
        int result = i / j;
    
        return result;
    }
}

声明带日志接口实现

新需求：需要在每个方法中，添加控制台输出，输出参数和输出计算后的返回值！

package com.atguigu.proxy;

/**
 * 在每个方法中,输出传入的参数和计算后的返回结果!
 */
public class CalculatorLogImpl implements Calculator {
    
    @Override
    public int add(int i, int j) {
    
        System.out.println("参数是：" + i + "," + j);
        int result = i + j;
        System.out.println("方法内部 result = " + result);
      
        return result;
    }
    
    @Override
    public int sub(int i, int j) {
    
        System.out.println("参数是：" + i + "," + j);
    
        int result = i - j;
    
        System.out.println("方法内部 result = " + result);
        return result;
    }
    
    @Override
    public int mul(int i, int j) {
    
        System.out.println("参数是：" + i + "," + j);
    
        int result = i * j;
    
        System.out.println("方法内部 result = " + result);
    
        return result;
    }
    
    @Override
    public int div(int i, int j) {
    
        System.out.println("参数是：" + i + "," + j);
    
        int result = i / j;
    
        System.out.println("方法内部 result = " + result);
        
        return result;
    }
}

代码问题分析
1. 代码缺陷
  - 对核心业务功能有干扰，导致程序员在开发核心业务功能时分散了精力
  - 附加功能代码重复，分散在各个业务功能方法中！冗余，且不方便统一维护！
2. 解决思路
  
  核心就是：解耦。我们需要把附加功能从业务功能代码中抽取出来。
  
  将重复的代码统一提取，并且[[动态插入]]到每个业务方法！
3. 技术困难
  
  解决问题的困难：提取重复附加功能代码到一个类中，可以实现
  
  但是如何将代码插入到各个方法中，我们不会，我们需要引用新技术！！！

2. 解决技术代理模式

代理模式

二十三种设计模式中的一种，属于结构型模式。它的作用就是通过提供一个代理类，让我们在调用目标方法的时候，不再是直接对目标方法进行调用，而是通过代理类间接调用。让不属于目标方法核心逻辑的代码从目标方法中剥离出来——解耦。调用目标方法时先调用代理对象的方法，减少对目标方法的调用和打扰，同时让附加功能能够集中在一起也有利于统一维护。

无代理场景：

有代理场景：

生活中的代理：
- 广告商找大明星拍广告需要经过经纪人
- 合作伙伴找大老板谈合作要约见面时间需要经过秘书
- 房产中介是买卖双方的代理
- 太监是大臣和皇上之间的代理
  相关术语：
- 代理：将非核心逻辑剥离出来以后，封装这些非核心逻辑的类、对象、方法。(中介)
  - 动词：指做代理这个动作，或这项工作
  - 名词：扮演代理这个角色的类、对象、方法
- 目标：被代理“套用”了非核心逻辑代码的类、对象、方法。(房东)
  代理在开发中实现的方式具体有两种：静态代理，动态代理技术

静态代理

主动创建代理类：

public class CalculatorStaticProxy implements Calculator {
    
    // 将被代理的目标对象声明为成员变量
    private Calculator target;
    
    public CalculatorStaticProxy(Calculator target) {
        this.target = target;
    }
    
    @Override
    public int add(int i, int j) {
    
        // 附加功能由代理类中的代理方法来实现
        System.out.println("参数是：" + i + "," + j);
    
        // 通过目标对象来实现核心业务逻辑
        int addResult = target.add(i, j);
    
        System.out.println("方法内部 result = " + result);
    
        return addResult;
    }
    ……

静态代理确实实现了解耦，但是由于代码都写死了，完全不具备任何的灵活性。就拿日志功能来说，将来其他地方也需要附加日志，那还得再声明更多个静态代理类，那就产生了大量重复的代码，日志功能还是分散的，没有统一管理。

提出进一步的需求：将日志功能集中到一个代理类中，将来有任何日志需求，都通过这一个代理类来实现。这就需要使用动态代理技术了。

动态代理

动态代理技术分类

JDK动态代理：JDK原生的实现方式，需要被代理的目标类必须实现接口！他会根据目标类的接口动态生成一个代理对象！代理对象和目标对象有相同的接口！（拜把子）
cglib：通过继承被代理的目标类实现代理，所以不需要目标类实现接口！（认干爹）
JDK动态代理技术实现（了解）

代理工程：基于jdk代理技术，生成代理对象

public class ProxyFactory {

    private Object target;

    public ProxyFactory(Object target) {
        this.target = target;
    }

    public Object getProxy(){

        /**
         * newProxyInstance()：创建一个代理实例
         * 其中有三个参数：
         * 1、classLoader：加载动态生成的代理类的类加载器
         * 2、interfaces：目标对象实现的所有接口的class对象所组成的数组
         * 3、invocationHandler：设置代理对象实现目标对象方法的过程，即代理类中如何重写接口中的抽象方法
         */
        ClassLoader classLoader = target.getClass().getClassLoader();
        Class<?>[] interfaces = target.getClass().getInterfaces();
        InvocationHandler invocationHandler = new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                /**
                 * proxy：代理对象
                 * method：代理对象需要实现的方法，即其中需要重写的方法
                 * args：method所对应方法的参数
                 */
                Object result = null;
                try {
                    System.out.println("[动态代理][日志] "+method.getName()+"，参数："+ Arrays.toString(args));
                    result = method.invoke(target, args);
                    System.out.println("[动态代理][日志] "+method.getName()+"，结果："+ result);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                    System.out.println("[动态代理][日志] "+method.getName()+"，异常："+e.getMessage());
                } finally {
                    System.out.println("[动态代理][日志] "+method.getName()+"，方法执行完毕");
                }
                return result;
            }
        };

        return Proxy.newProxyInstance(classLoader, interfaces, invocationHandler);
    }
}

测试代码：

@Test
public void testDynamicProxy(){
    ProxyFactory factory = new ProxyFactory(new CalculatorLogImpl());
    Calculator proxy = (Calculator) factory.getProxy();
    proxy.div(1,0);
    //proxy.div(1,1);
}

代理总结

代理方式可以解决附加功能代码干扰核心代码和不方便统一维护的问题！

他主要是将附加功能代码提取到代理中执行，不干扰目标核心代码！

但是我们也发现，无论使用静态代理和动态代理，程序员的工作都比较繁琐！

需要自己编写代理工厂等！

但是，提前剧透，我们在实际开发中，不需要编写代理代码，我们可以使用Spring AOP框架，

他会简化代理的实现！！！

3. 面向切面编程思维（AOP）

面向切面编程思想AOP

AOP：Aspect Oriented Programming面向切面编程

AOP可以说是OOP（Object Oriented Programming，面向对象编程）的补充和完善。OOP引入封装、继承、多态等概念来建立一种对象层次结构，用于模拟公共行为的一个集合。不过OOP允许开发者定义纵向的关系，但并不适合定义横向的关系，例如日志功能。日志代码往往横向地散布在所有对象层次中，而与它对应的对象的核心功能毫无关系对于其他类型的代码，如安全性、异常处理和透明的持续性也都是如此，这种散布在各处的无关的代码被称为横切（cross cutting），在OOP设计中，它导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。

AOP技术恰恰相反，它利用一种称为"横切"的技术，剖解开封装的对象内部，并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，并将其命名为"Aspect"，即切面。所谓"切面"，简单说就是那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块之间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。

使用AOP，可以在不修改原来代码的基础上添加新功能。
AOP思想主要的应用场景

AOP（面向切面编程）是一种编程范式，它通过将通用的横切关注点（如日志、事务、权限控制等）与业务逻辑分离，使得代码更加清晰、简洁、易于维护。AOP可以应用于各种场景，以下是一些常见的AOP应用场景：
1. 日志记录：在系统中记录日志是非常重要的，可以使用AOP来实现日志记录的功能，可以在方法执行前、执行后或异常抛出时记录日志。
2. 事务处理：在数据库操作中使用事务可以保证数据的一致性，可以使用AOP来实现事务处理的功能，可以在方法开始前开启事务，在方法执行完毕后提交或回滚事务。
3. 安全控制：在系统中包含某些需要安全控制的操作，如登录、修改密码、授权等，可以使用AOP来实现安全控制的功能。可以在方法执行前进行权限判断，如果用户没有权限，则抛出异常或转向到错误页面，以防止未经授权的访问。
4. 性能监控：在系统运行过程中，有时需要对某些方法的性能进行监控，以找到系统的瓶颈并进行优化。可以使用AOP来实现性能监控的功能，可以在方法执行前记录时间戳，在方法执行完毕后计算方法执行时间并输出到日志中。
5. 异常处理：系统中可能出现各种异常情况，如空指针异常、数据库连接异常等，可以使用AOP来实现异常处理的功能，在方法执行过程中，如果出现异常，则进行异常处理（如记录日志、发送邮件等）。
6. 缓存控制：在系统中有些数据可以缓存起来以提高访问速度，可以使用AOP来实现缓存控制的功能，可以在方法执行前查询缓存中是否有数据，如果有则返回，否则执行方法并将方法返回值存入缓存中。
7. 动态代理：AOP的实现方式之一是通过动态代理，可以代理某个类的所有方法，用于实现各种功能。
  综上所述，AOP可以应用于各种场景，它的作用是将通用的横切关注点与业务逻辑分离，使得代码更加清晰、简洁、易于维护。
AOP术语名词介绍

1-横切关注点

从每个方法中抽取出来的同一类非核心业务。在同一个项目中，我们可以使用多个横切关注点对相关方法进行多个不同方面的增强。

这个概念不是语法层面天然存在的，而是根据附加功能的逻辑上的需要：有十个附加功能，就有十个横切关注点。

AOP把软件系统分为两个部分：核心关注点和横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点，与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是，他们经常发生在核心关注点的多处，而各处基本相似，比如权限认证、日志、事务、异常等。AOP的作用在于分离系统中的各种关注点，将核心关注点和横切关注点分离开来。

2-通知(增强)

每一个横切关注点上要做的事情都需要写一个方法来实现，这样的方法就叫通知方法。
- 前置通知：在被代理的目标方法前执行
- 返回通知：在被代理的目标方法成功结束后执行（寿终正寝）
- 异常通知：在被代理的目标方法异常结束后执行（死于非命）
- 后置通知：在被代理的目标方法最终结束后执行（盖棺定论）
- 环绕通知：使用try…catch…finally结构围绕整个被代理的目标方法，包括上面四种通知对应的所有位置
  
  3-连接点 joinpoint
这也是一个纯逻辑概念，不是语法定义的。

指那些被拦截到的点。在 Spring 中，可以被动态代理拦截目标类的方法

4-切入点 pointcut

定位连接点的方式，或者可以理解成被选中的连接点！

是一个表达式，比如execution(* com.spring.service.impl..(…))。符合条件的每个方法都是一个具体的连接点。

5-切面 aspect

切入点和通知的结合。是一个类。

6-目标 target

被代理的目标对象。

7-代理 proxy

向目标对象应用通知之后创建的代理对象。

8-织入 weave

指把通知应用到目标上，生成代理对象的过程。可以在编译期织入，也可以在运行期织入，Spring采用后者。

4. Spring AOP框架介绍和关系梳理

AOP一种区别于OOP的编程思维，用来完善和解决OOP的非核心代码冗余和不方便统一维护问题！
代理技术（动态代理|静态代理）是实现AOP思维编程的具体技术，但是自己使用动态代理实现代码比较繁琐！
Spring AOP框架，基于AOP编程思维，封装动态代理技术，简化动态代理技术实现的框架！SpringAOP内部帮助我们实现动态代理，我们只需写少量的配置，指定生效范围即可,即可完成面向切面思维编程的实现！

5. Spring AOP基于注解方式实现和细节

5.1 Spring AOP底层技术组成

动态代理（InvocationHandler）：JDK原生的实现方式，需要被代理的目标类必须实现接口。因为这个技术要求代理对象和目标对象实现同样的接口（兄弟两个拜把子模式）。
cglib：通过继承被代理的目标类（认干爹模式）实现代理，所以不需要目标类实现接口。
AspectJ：早期的AOP实现的框架，SpringAOP借用了AspectJ中的AOP注解。

5.2 初步实现

加入依赖

<!-- spring-aspects会帮我们传递过来aspectjweaver -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-aop</artifactId>
    <version>6.0.6</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-aspects</artifactId>
    <version>6.0.6</version>
</dependency>

准备接口

public interface Calculator {
    
    int add(int i, int j);
    
    int sub(int i, int j);
    
    int mul(int i, int j);
    
    int div(int i, int j);
    
}

纯净实现类

package com.atguigu.proxy;

/**
 * 实现计算接口,单纯添加 + - * / 实现! 掺杂其他功能!
 */
@Component
public class CalculatorPureImpl implements Calculator {
    
    @Override
    public int add(int i, int j) {
    
        int result = i + j;
    
        return result;
    }
    
    @Override
    public int sub(int i, int j) {
    
        int result = i - j;
    
        return result;
    }
    
    @Override
    public int mul(int i, int j) {
    
        int result = i * j;
    
        return result;
    }
    
    @Override
    public int div(int i, int j) {
    
        int result = i / j;
    
        return result;
    }
}

声明切面类

package com.atguigu.advice;

import org.aspectj.lang.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;

// @Aspect表示这个类是一个切面类
@Aspect
// @Component注解保证这个切面类能够放入IOC容器
@Component
public class LogAspect {
        
    // @Before注解：声明当前方法是前置通知方法
    // value属性：指定切入点表达式，由切入点表达式控制当前通知方法要作用在哪一个目标方法上
    @Before(value = "execution(public int com.atguigu.proxy.CalculatorPureImpl.add(int,int))")
    public void printLogBeforeCore() {
        System.out.println("[AOP前置通知] 方法开始了");
    }
    
    @AfterReturning(value = "execution(public int com.atguigu.proxy.CalculatorPureImpl.add(int,int))")
    public void printLogAfterSuccess() {
        System.out.println("[AOP返回通知] 方法成功返回了");
    }
    
    @AfterThrowing(value = "execution(public int com.atguigu.proxy.CalculatorPureImpl.add(int,int))")
    public void printLogAfterException() {
        System.out.println("[AOP异常通知] 方法抛异常了");
    }
    
    @After(value = "execution(public int com.atguigu.proxy.CalculatorPureImpl.add(int,int))")
    public void printLogFinallyEnd() {
        System.out.println("[AOP后置通知] 方法最终结束了");
    }
    
}

开启aspectj注解支持

xml方式

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/aop https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">

    <!-- 进行包扫描-->
    <context:component-scan base-package="com.atguigu" />
    <!-- 开启aspectj框架注解支持-->
    <aop:aspectj-autoproxy />
</beans>

配置类方式

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "com.atguigu")
//作用等于 <aop:aspectj-autoproxy /> 配置类上开启 Aspectj注解支持!
@EnableAspectJAutoProxy
public class MyConfig {
}

测试效果

//@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:spring-aop.xml")
@SpringJUnitConfig(value = {MyConfig.class})
public class AopTest {

    @Autowired
    private Calculator calculator;

    @Test
    public void testCalculator(){
        calculator.add(1,1);
    }
}

输出结果：

com.atguigu.test.AopTest,testCalculator
[AOP前置通知] 方法开始了
[AOP返回通知] 方法成功返回了
[AOP后置通知] 方法最终结束了

5.3 获取通知细节信息

JointPoint接口

需要获取方法签名、传入的实参等信息时，可以在通知方法声明JoinPoint类型的形参。

要点1：JoinPoint 接口通过 getSignature() 方法获取目标方法的签名（方法声明时的完整信息）
要点2：通过目标方法签名对象获取方法名
要点3：通过 JoinPoint 对象获取外界调用目标方法时传入的实参列表组成的数组

// @Before注解标记前置通知方法
// value属性：切入点表达式，告诉Spring当前通知方法要套用到哪个目标方法上
// 在前置通知方法形参位置声明一个JoinPoint类型的参数，Spring就会将这个对象传入
// 根据JoinPoint对象就可以获取目标方法名称、实际参数列表
@Before(value = "execution(public int com.atguigu.aop.api.Calculator.add(int,int))")
public void printLogBeforeCore(JoinPoint joinPoint) {
    
    // 1.通过JoinPoint对象获取目标方法签名对象
    // 方法的签名：一个方法的全部声明信息
    Signature signature = joinPoint.getSignature();
    
    // 2.通过方法的签名对象获取目标方法的详细信息
    String methodName = signature.getName();
    System.out.println("methodName = " + methodName);
    
    int modifiers = signature.getModifiers();
    System.out.println("modifiers = " + modifiers);
    
    String declaringTypeName = signature.getDeclaringTypeName();
    System.out.println("declaringTypeName = " + declaringTypeName);
    
    // 3.通过JoinPoint对象获取外界调用目标方法时传入的实参列表
    Object[] args = joinPoint.getArgs();
    
    // 4.由于数组直接打印看不到具体数据，所以转换为List集合
    List<Object> argList = Arrays.asList(args);
    
    System.out.println("[AOP前置通知] " + methodName + "方法开始了，参数列表：" + argList);
}

方法返回值

在返回通知中，通过 @AfterReturning注解的returning属性获取目标方法的返回值！

// @AfterReturning注解标记返回通知方法
// 在返回通知中获取目标方法返回值分两步：
// 第一步：在@AfterReturning注解中通过returning属性设置一个名称
// 第二步：使用returning属性设置的名称在通知方法中声明一个对应的形参
@AfterReturning(
        value = "execution(public int com.atguigu.aop.api.Calculator.add(int,int))",
        returning = "targetMethodReturnValue"
)
public void printLogAfterCoreSuccess(JoinPoint joinPoint, Object targetMethodReturnValue) {
    
    String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
    
    System.out.println("[AOP返回通知] "+methodName+"方法成功结束了，返回值是：" + targetMethodReturnValue);
}

异常对象捕捉

在异常通知中，通过@AfterThrowing注解的throwing属性获取目标方法抛出的异常对象

// @AfterThrowing注解标记异常通知方法
// 在异常通知中获取目标方法抛出的异常分两步：
// 第一步：在@AfterThrowing注解中声明一个throwing属性设定形参名称
// 第二步：使用throwing属性指定的名称在通知方法声明形参，Spring会将目标方法抛出的异常对象从这里传给我们
@AfterThrowing(
        value = "execution(public int com.atguigu.aop.api.Calculator.add(int,int))",
        throwing = "targetMethodException"
)
public void printLogAfterCoreException(JoinPoint joinPoint, Throwable targetMethodException) {
    
    String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
    
    System.out.println("[AOP异常通知] "+methodName+"方法抛异常了，异常类型是：" + targetMethodException.getClass().getName());
}

5.4 切点表达式语法

切点表达式作用

AOP切点表达式（Pointcut Expression）是一种用于指定切点的语言，它可以通过定义匹配规则，来选择需要被切入的目标对象。

切点表达式语法

切点表达式总结

语法细节

第一位：execution( ) 固定开头

第二位：方法访问修饰符

public private 直接描述对应修饰符即可

第三位：方法返回值
```
int String void 直接描述返回值类型
```
注意：

特殊情况不考虑访问修饰符和返回值

execution(* * ) 这是错误语法

execution( *) == 你只要考虑返回值或者不考虑访问修饰符相当于全部不考虑了

第四位：指定包的地址

 固定的包: com.atguigu.api | service | dao
 单层的任意命名: com.atguigu.*  = com.atguigu.api  com.atguigu.dao  * = 任意一层的任意命名
 任意层任意命名: com.. = com.atguigu.api.erdaye com.a.a.a.a.a.a.a  ..任意层,任意命名 用在包上!
 注意: ..不能用作包开头   public int .. 错误语法  com..
 找到任何包下: *..

第五位：指定类名称

固定名称: UserService
任意类名: *
部分任意: com..service.impl.*Impl
任意包任意类: *..*

第六位：指定方法名称

语法和类名一致
任意访问修饰符,任意类的任意方法: * *..*.*

第七位：方法参数

第七位: 方法的参数描述
       具体值: (String,int) != (int,String) 没有参数 ()
       模糊值: 任意参数 有 或者 没有 (..)  ..任意参数的意识
       部分具体和模糊:
         第一个参数是字符串的方法 (String..)
         最后一个参数是字符串 (..String)
         字符串开头,int结尾 (String..int)
         包含int类型(..int..)

切点表达式案例

1.查询某包某类下，访问修饰符是公有，返回值是int的全部方法
   public int xx.xx.xxx.类名.*(..)
2.查询某包下类中第一个参数是String的方法
   * xxx.xxx.xxx.*(String..)
3.查询全部包下，无参数的方法！
   * *..*.*()
4.查询com包下，以int参数类型结尾的方法
   * com..*.*(..int)
5.查询指定包下，Service开头类的私有返回值int的无参数方法
   private int xx.xx.xx.Service*.*()

5.5 重用（提取）切点表达式

重用切点表达式优点

 // @Before注解：声明当前方法是前置通知方法
// value属性：指定切入点表达式，由切入点表达式控制当前通知方法要作用在哪一个目标方法上
@Before(value = "execution(public int com.atguigu.proxy.CalculatorPureImpl.add(int,int))")
public void printLogBeforeCore() {
    System.out.println("[AOP前置通知] 方法开始了");
}

@AfterReturning(value = "execution(public int com.atguigu.proxy.CalculatorPureImpl.add(int,int))")
public void printLogAfterSuccess() {
    System.out.println("[AOP返回通知] 方法成功返回了");
}

@AfterThrowing(value = "execution(public int com.atguigu.proxy.CalculatorPureImpl.add(int,int))")
public void printLogAfterException() {
    System.out.println("[AOP异常通知] 方法抛异常了");
}

@After(value = "execution(public int com.atguigu.proxy.CalculatorPureImpl.add(int,int))")
public void printLogFinallyEnd() {
    System.out.println("[AOP后置通知] 方法最终结束了");
}

上面案例，是我们之前编写切点表达式的方式，发现，所有增强方法的切点表达式相同！

出现了冗余，如果需要切换也不方便统一维护！

我们可以将切点提取，在增强上进行引用即可！

同一类内部引用

提取

// 切入点表达式重用
@Pointcut("execution(public int com.atguigu.aop.api.Calculator.add(int,int)))")
public void declarPointCut() {}

注意：提取切点注解使用@Pointcut(切点表达式) ，需要添加到一个无参数无返回值方法上即可！

引用

@Before(value = "declarPointCut()")
public void printLogBeforeCoreOperation(JoinPoint joinPoint) {

不同类中引用

不同类在引用切点，只需要添加类的全限定符+方法名即可！

@Before(value = "com.atguigu.spring.aop.aspect.LogAspect.declarPointCut()")
public Object roundAdvice(ProceedingJoinPoint joinPoint) {

切点统一管理

建议：将切点表达式统一存储到一个类中进行集中管理和维护！

@Component
public class AtguiguPointCut {
    
    @Pointcut(value = "execution(public int *..Calculator.sub(int,int))")
    public void atguiguGlobalPointCut(){}
    
    @Pointcut(value = "execution(public int *..Calculator.add(int,int))")
    public void atguiguSecondPointCut(){}
    
    @Pointcut(value = "execution(* *..*Service.*(..))")
    public void transactionPointCut(){}
}

5.6 环绕通知

环绕通知对应整个 try…catch…finally 结构，包括前面四种通知的所有功能。

// 使用@Around注解标明环绕通知方法
@Around(value = "com.atguigu.aop.aspect.AtguiguPointCut.transactionPointCut()")
public Object manageTransaction(
    
        // 通过在通知方法形参位置声明ProceedingJoinPoint类型的形参，
        // Spring会将这个类型的对象传给我们
        ProceedingJoinPoint joinPoint) {
    
    // 通过ProceedingJoinPoint对象获取外界调用目标方法时传入的实参数组
    Object[] args = joinPoint.getArgs();
    
    // 通过ProceedingJoinPoint对象获取目标方法的签名对象
    Signature signature = joinPoint.getSignature();
    
    // 通过签名对象获取目标方法的方法名
    String methodName = signature.getName();
    
    // 声明变量用来存储目标方法的返回值
    Object targetMethodReturnValue = null;
    
    try {
    
        // 在目标方法执行前：开启事务（模拟）
        log.debug("[AOP 环绕通知] 开启事务，方法名：" + methodName + "，参数列表：" + Arrays.asList(args));
    
        // 过ProceedingJoinPoint对象调用目标方法
        // 目标方法的返回值一定要返回给外界调用者
        targetMethodReturnValue = joinPoint.proceed(args);
    
        // 在目标方法成功返回后：提交事务（模拟）
        log.debug("[AOP 环绕通知] 提交事务，方法名：" + methodName + "，方法返回值：" + targetMethodReturnValue);
    
    }catch (Throwable e){
    
        // 在目标方法抛异常后：回滚事务（模拟）
        log.debug("[AOP 环绕通知] 回滚事务，方法名：" + methodName + "，异常：" + e.getClass().getName());
    
    }finally {
    
        // 在目标方法最终结束后：释放数据库连接
        log.debug("[AOP 环绕通知] 释放数据库连接，方法名：" + methodName);
    
    }
    
    return targetMethodReturnValue;
}

5.7 切面优先级设置

相同目标方法上同时存在多个切面时，切面的优先级控制切面的内外嵌套顺序。

优先级高的切面：外面
优先级低的切面：里面

使用 @Order 注解可以控制切面的优先级：

@Order(较小的数)：优先级高
@Order(较大的数)：优先级低

实际意义

实际开发时，如果有多个切面嵌套的情况，要慎重考虑。例如：如果事务切面优先级高，那么在缓存中命中数据的情况下，事务切面的操作都浪费了。

此时应该将缓存切面的优先级提高，在事务操作之前先检查缓存中是否存在目标数据。

5.8 CGLib动态代理生效

在目标类没有实现任何接口的情况下，Spring会自动使用cglib技术实现代理。为了证明这一点，我们做下面的测试：

@Service
public class EmployeeService {
    
    public void getEmpList() {
       System.out.print("方法内部 com.atguigu.aop.imp.EmployeeService.getEmpList");
    }
}

测试：

  @Autowired
  private EmployeeService employeeService;
  
  @Test
  public void testNoInterfaceProxy() {
      employeeService.getEmpList();
  }

没有接口：

有接口：

使用总结：

a. 如果目标类有接口,选择使用jdk动态代理

b. 如果目标类没有接口,选择cglib动态代理

c. 如果有接口,接口接值

d. 如果没有接口,类进行接值

5.9 注解实现小结

6. SpringAOP基于XML方式实现(了解)

准备工作

加入依赖

和基于注解的 AOP 时一样。

准备代码

把测试基于注解功能时的Java类复制到新module中，去除所有注解。

配置Spring配置文件

<!-- 配置目标类的bean -->
<bean id="calculatorPure" class="com.atguigu.aop.imp.CalculatorPureImpl"/>
    
<!-- 配置切面类的bean -->
<bean id="logAspect" class="com.atguigu.aop.aspect.LogAspect"/>
    
<!-- 配置AOP -->
<aop:config>
    
    <!-- 配置切入点表达式 -->
    <aop:pointcut id="logPointCut" expression="execution(* *..*.*(..))"/>
    
    <!-- aop:aspect标签：配置切面 -->
    <!-- ref属性：关联切面类的bean -->
    <aop:aspect ref="logAspect">
        <!-- aop:before标签：配置前置通知 -->
        <!-- method属性：指定前置通知的方法名 -->
        <!-- pointcut-ref属性：引用切入点表达式 -->
        <aop:before method="printLogBeforeCore" pointcut-ref="logPointCut"/>
    
        <!-- aop:after-returning标签：配置返回通知 -->
        <!-- returning属性：指定通知方法中用来接收目标方法返回值的参数名 -->
        <aop:after-returning
                method="printLogAfterCoreSuccess"
                pointcut-ref="logPointCut"
                returning="targetMethodReturnValue"/>
    
        <!-- aop:after-throwing标签：配置异常通知 -->
        <!-- throwing属性：指定通知方法中用来接收目标方法抛出异常的异常对象的参数名 -->
        <aop:after-throwing
                method="printLogAfterCoreException"
                pointcut-ref="logPointCut"
                throwing="targetMethodException"/>
    
        <!-- aop:after标签：配置后置通知 -->
        <aop:after method="printLogCoreFinallyEnd" pointcut-ref="logPointCut"/>
    
        <!-- aop:around标签：配置环绕通知 -->
        <!--<aop:around method="……" pointcut-ref="logPointCut"/>-->
    </aop:aspect>
    
</aop:config>

测试

@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:spring-aop.xml")
public class AopTest {

    @Autowired
    private Calculator calculator;

    @Test
    public void testCalculator(){
        System.out.println(calculator);
        calculator.add(1,1);
    }
}

7. SpringAOP对获取Bean的影响理解

7.1 根据类型装配 bean

情景一
- bean 对应的类没有实现任何接口
- 根据 bean 本身的类型获取 bean
  - 测试：IOC容器中同类型的 bean 只有一个
    
    正常获取到 IOC 容器中的那个 bean 对象
  - 测试：IOC 容器中同类型的 bean 有多个
    
    会抛出 NoUniqueBeanDefinitionException 异常，表示 IOC 容器中这个类型的 bean 有多个
情景二
- bean 对应的类实现了接口，这个接口也只有这一个实现类
  - 测试：根据接口类型获取 bean
  - 测试：根据类获取 bean
  - 结论：上面两种情况其实都能够正常获取到 bean，而且是同一个对象
情景三
- 声明一个接口
- 接口有多个实现类
- 接口所有实现类都放入 IOC 容器
  - 测试：根据接口类型获取 bean
    
    会抛出 NoUniqueBeanDefinitionException 异常，表示 IOC 容器中这个类型的 bean 有多个
  - 测试：根据类获取bean
    
    正常
情景四
- 声明一个接口
- 接口有一个实现类
- 创建一个切面类，对上面接口的实现类应用通知
  - 测试：根据接口类型获取bean
    
    正常
  - 测试：根据类获取bean
    
    无法获取
    原因分析：
- 应用了切面后，真正放在IOC容器中的是代理类的对象
- 目标类并没有被放到IOC容器中，所以根据目标类的类型从IOC容器中是找不到的
情景五
- 声明一个类
- 创建一个切面类，对上面的类应用通知
  - 测试：根据类获取 bean，能获取到
    
    debug查看实际类型：

7.2 使用总结

对实现了接口的类应用切面

在这里插入图片描述

对没实现接口的类应用切面

在这里插入图片描述

如果使用AOP技术，目标类有接口，必须使用接口接收数据！

六、Spring 声明式事务

1. JdbcTemplate使用

为了在特定领域帮助我们简化代码，Spring 封装了很多『Template』形式的模板类。例如：RedisTemplate、RestTemplate 等等，包括我们今天要学习的 JDBCTemplate。

准备工作

pom.xml

<dependencies>
    <!--spring context依赖-->
    <!--当你引入Spring Context依赖之后，表示将Spring的基础依赖引入了-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-context</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
    </dependency>

    <!--junit5测试-->
    <dependency>
        <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
        <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
        <version>5.3.1</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-test</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
        <scope>test</scope>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>jakarta.annotation</groupId>
        <artifactId>jakarta.annotation-api</artifactId>
        <version>2.1.1</version>
    </dependency>

    <!-- 数据库驱动 和 连接池-->
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        <version>8.0.25</version>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>com.alibaba</groupId>
        <artifactId>druid</artifactId>
        <version>1.2.8</version>
    </dependency>

    <!-- spring-jdbc -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-aop</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>org.springframework</groupId>
        <artifactId>spring-aspects</artifactId>
        <version>6.0.6</version>
    </dependency>
</dependencies>

数据库脚本

create database studb;

use studb;

CREATE TABLE students (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(50) NOT NULL,
  gender VARCHAR(10) NOT NULL,
  age INT,
  class VARCHAR(50)
);

INSERT INTO students (id, name, gender, age, class)
VALUES
  (1, '张三', '男', 20, '高中一班'),
  (2, '李四', '男', 19, '高中二班'),
  (3, '王五', '女', 18, '高中一班'),
  (4, '赵六', '女', 20, '高中三班'),
  (5, '刘七', '男', 19, '高中二班'),
  (6, '陈八', '女', 18, '高中一班'),
  (7, '杨九', '男', 20, '高中三班'),
  (8, '吴十', '男', 19, '高中二班');

jdbc.properties

atguigu.url=jdbc:mysql://localhost:3306/studb
atguigu.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver
atguigu.username=root
atguigu.password=root

application.xml配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
     <!-- 导入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" />

    <!-- 配置数据源 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${atguigu.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${atguigu.driver}"/>
        <property name="username" value="${atguigu.username}"/>
        <property name="password" value="${atguigu.password}"/>
    </bean>

    <!-- 配置 JdbcTemplate -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <!-- 装配数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>

    </bean>
    
</beans>

使用JdbcTemplate

测试环境搭建

@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:application.xml")
public class TemplateTest {

    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

}

DML操作

/**
 * 使用jdbcTemplate实现DML操作
 */
@Test
public void testDML(){

    //TODO 执行插入一条学员数据
    String sql = "insert into students (id,name,gender,age,class) values (?,?,?,?,?);";
    /*
        参数1: sql语句
        参数2: 可变参数,占位符的值
     */
    int rows = jdbcTemplate.update(sql, 9,"十一", "男", 18, "二年三班");

    System.out.println("rows = " + rows);
}

DQL操作

/**
 * 返回单个简单类型
 */
@Test
public void testDQLForString(){

    String sql = "select name from students where id = ? ;";
    /*
        参数1: sql语句
        参数2: 返回单值类型
        参数3: 可变参数,占位符的值
     */
    String name = jdbcTemplate.queryForObject(sql, String.class, 1);

    System.out.println("name = " + name);
}

/**
 * 查询单条实体对象
 *   public class Student {
 *     private Integer id;
 *     private String name;
 *     private String gender;
 *     private Integer age;
 *     private String classes;
 */
@Test
public void testDQLForPojo(){

    String sql = "select id , name , age , gender , class as classes from students where id = ? ;";

    Student student = jdbcTemplate.queryForObject(sql,  (rs, rowNum) -> {
        //自己处理结果映射
        Student stu = new Student();
        stu.setId(rs.getInt("id"));
        stu.setName(rs.getString("name"));
        stu.setAge(rs.getInt("age"));
        stu.setGender(rs.getString("gender"));
        stu.setClasses(rs.getString("classes"));
        return stu;
    }, 1);

    System.out.println("student = " + student);
}

/**
 * 查询实体类集合
 */
@Test
public void testDQLForListPojo(){

    String sql = "select id , name , age , gender , class as classes from students where id > ? ;";

    /*
        query可以返回集合!
        BeanPropertyRowMapper就是封装好RowMapper的实现,要求属性名和列名相同即可
     */
    List<Student> studentList = jdbcTemplate.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<>(Student.class), 1);

    System.out.println("studentList = " + studentList);
}

2. 声明式事务概念

2.1 编程式事务

编程式事务是指手动编写程序来管理事务，即通过编写代码的方式直接控制事务的提交和回滚。在 Java 中，通常使用事务管理器(如 Spring 中的 PlatformTransactionManager)来实现编程式事务。

编程式事务的主要优点是灵活性高，可以按照自己的需求来控制事务的粒度、模式等等。但是，编写大量的事务控制代码容易出现问题，对代码的可读性和可维护性有一定影响。

Connection conn = ...;
  
try {
    // 开启事务：关闭事务的自动提交
    conn.setAutoCommit(false);
    // 核心操作
    // 业务代码
    // 提交事务
    conn.commit();
  
}catch(Exception e){
  
    // 回滚事务
    conn.rollBack();
  
}finally{
  
    // 释放数据库连接
    conn.close();
  
}

编程式的实现方式存在缺陷：

细节没有被屏蔽：具体操作过程中，所有细节都需要程序员自己来完成，比较繁琐。
代码复用性不高：如果没有有效抽取出来，每次实现功能都需要自己编写代码，代码就没有得到复用。

2.2 声明式事务

声明式事务是指使用注解或 XML 配置的方式来控制事务的提交和回滚。

开发者只需要添加配置即可，具体事务的实现由第三方框架实现，避免我们直接进行事务操作！

使用声明式事务可以将事务的控制和业务逻辑分离开来，提高代码的可读性和可维护性。

区别：

编程式事务需要手动编写代码来管理事务
而声明式事务可以通过配置文件或注解来控制事务。

2.3 Spring事务管理器

Spring声明式事务对应依赖
- spring-tx: 包含声明式事务实现的基本规范（事务管理器规范接口和事务增强等等）
- spring-jdbc: 包含DataSource方式事务管理器实现类DataSourceTransactionManager
- spring-orm: 包含其他持久层框架的事务管理器实现类例如：Hibernate/Jpa等
Spring声明式事务对应事务管理器接口

我们现在要使用的事务管理器是org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager，将来整合 JDBC方式、JdbcTemplate方式、Mybatis方式的事务实现！

DataSourceTransactionManager类中的主要方法：
- doBegin()：开启事务
- doSuspend()：挂起事务
- doResume()：恢复挂起的事务
- doCommit()：提交事务
- doRollback()：回滚事务

3. 基于注解的声明式事务

3.1 准备工作

准备项目

<dependencies>
  <!--spring context依赖-->
  <!--当你引入Spring Context依赖之后，表示将Spring的基础依赖引入了-->
  <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-context</artifactId>
      <version>6.0.6</version>
  </dependency>

  <!--junit5测试-->
  <dependency>
      <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
      <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
      <version>5.3.1</version>
  </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-test</artifactId>
      <version>6.0.6</version>
      <scope>test</scope>
  </dependency>

  <dependency>
      <groupId>jakarta.annotation</groupId>
      <artifactId>jakarta.annotation-api</artifactId>
      <version>2.1.1</version>
  </dependency>

  <!-- 数据库驱动 和 连接池-->
  <dependency>
      <groupId>mysql</groupId>
      <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
      <version>8.0.25</version>
  </dependency>

  <dependency>
      <groupId>com.alibaba</groupId>
      <artifactId>druid</artifactId>
      <version>1.2.8</version>
  </dependency>

  <!-- spring-jdbc -->
  <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-jdbc</artifactId>
      <version>6.0.6</version>
  </dependency>

  <!-- 声明式事务依赖-->
  <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-tx</artifactId>
      <version>6.0.6</version>
  </dependency>
  <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-aop</artifactId>
      <version>6.0.6</version>
  </dependency>
  <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-aspects</artifactId>
      <version>6.0.6</version>
   </dependency>
</dependencies>

<!-- 为了更好的观测事务的细节信息，建议添加日志 -->
<dependency>
    <groupId>ch.qos.logback</groupId>
    <artifactId>logback-classic</artifactId>
    <version>1.2.3</version>
</dependency>

<!-- 在resources中添加logback.xml文件 -->
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration debug="true">
    <!-- 指定日志输出的位置 -->
    <appender name="STDOUT"
              class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <encoder>
            <!-- 日志输出的格式 -->
            <!-- 按照顺序分别是：时间、日志级别、线程名称、打印日志的类、日志主体内容、换行 -->
            <pattern>[%d{HH:mm:ss.SSS}] [%-5level] [%thread] [%logger] [%msg]%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>
 
    <!-- 设置全局日志级别。日志级别按顺序分别是：DEBUG、INFO、WARN、ERROR -->
    <!-- 指定任何一个日志级别都只打印当前级别和后面级别的日志。 -->
    <root level="INFO">
        <!-- 指定打印日志的appender，这里通过“STDOUT”引用了前面配置的appender -->
        <appender-ref ref="STDOUT" />
    </root>
 
    <!-- 根据特殊需求指定局部日志级别 -->
    <logger name="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager" level="DEBUG"/>
    <logger name="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate" level="DEBUG" />
 
</configuration>

外部配置文件

jdbc.properties

atguigu.url=jdbc:mysql://localhost:3306/studb
atguigu.driver=com.mysql.cj.jdbc.Driver
atguigu.username=root
atguigu.password=root

spring配置文件

application.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

    <!-- 扫描包 -->
    <context:component-scan base-package="com.atguigu" />

    <!-- 导入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" />

    <!-- 配置数据源 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${atguigu.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${atguigu.driver}"/>
        <property name="username" value="${atguigu.username}"/>
        <property name="password" value="${atguigu.password}"/>
    </bean>

    <!-- 配置 JdbcTemplate -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <!-- 装配数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>

    </bean>

</beans>

准备dao/service层

dao

@Repository
public class StudentDao {
    
    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;
    
    public void updateNameById(String name,Integer id){
        String sql = "update students set name = ? where id = ? ;";
        int rows = jdbcTemplate.update(sql, name, id);
    }

    public void updateAgeById(Integer age,Integer id){
        String sql = "update students set age = ? where id = ? ;";
        jdbcTemplate.update(sql,age,id);
    }
}

service

@Service
public class StudentService {
    
    @Autowired
    private StudentDao studentDao;
    
    public void changeInfo(){
        studentDao.updateAgeById(100,1);
        System.out.println("-----------");
        studentDao.updateNameById("test1",1);
    }
}

测试环境搭建

/**
 * projectName: com.atguigu.test
 *
 * description:
 */
@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:application.xml")
public class TxTest {

    @Autowired
    private StudentService studentService;

    @Test
    public void  testTx(){
        studentService.changeInfo();
    }
}

3.2 基本事务控制

配置事务管理器

Xml配置文件方式

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
    <!-- 导入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" />

    <!-- 配置数据源 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${atguigu.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${atguigu.driver}"/>
        <property name="username" value="${atguigu.username}"/>
        <property name="password" value="${atguigu.password}"/>
    </bean>

    <!-- 配置 JdbcTemplate -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <!-- 装配数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>
    </bean
        
    <!-- 配置事务管理器 -->
    <bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
       
        <!-- 事务管理器的bean只需要装配数据源，其他属性保持默认值即可 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>
    </bean>  
    <!-- 开启基于注解的声明式事务功能 -->
    <!-- 使用transaction-manager属性指定当前使用是事务管理器的bean -->
    <!-- transaction-manager属性的默认值是transactionManager，如果事务管理器bean的id正好就是这个默认值，则可以省略这个属性 -->
    <tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>
    
</beans>

Java配置类方式

数据库相关的配置

/**
 * projectName: com.atguigu.config
 *
 * description: 数据库和连接池配置类
 */

@Configuration
@PropertySource(value = "classpath:jdbc.properties")
public class DataSourceConfig {

    /**
     * 实例化dataSource加入到ioc容器
     * @param url
     * @param driver
     * @param username
     * @param password
     * @return
     */
    @Bean
    public DataSource dataSource(@Value("${atguigu.url}")String url,
                                 @Value("${atguigu.driver}")String driver,
                                 @Value("${atguigu.username}")String username,
                                 @Value("${atguigu.password}")String password){
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setDriverClassName(driver);
        dataSource.setUrl(url);
        dataSource.setUsername(username);
        dataSource.setPassword(password);

        return dataSource;
    }

    /**
     * 实例化JdbcTemplate对象,需要使用ioc中的DataSource
     * @param dataSource
     * @return
     */
    @Bean
    public JdbcTemplate jdbcTemplate(DataSource dataSource){
        JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate();
        jdbcTemplate.setDataSource(dataSource);
        return jdbcTemplate;
    }
}

事务管理器的配置

/**
 * projectName: com.atguigu.config
 *
 * description: spring的事务管理器配置类
 */
@Configuration
//该注解作用 == <tx:annotation-driven
@EnableTransactionManagement
public class TxConfig {

    /**
     * 装配事务管理实现对象
     * @param dataSource
     * @return
     */
    @Bean
    public TransactionManager transactionManager(DataSource dataSource){
        return new DataSourceTransactionManager(dataSource);
    }

}

整合配置类

/**
 * projectName: com.atguigu.config
 *
 * description: 项目整体配置类
 */
@Import(value = {DataSourceConfig.class, TxConfig.class})
@ComponentScan(basePackages = "com.atguigu")
@Configuration
public class AppConfig {

}

使用声明事务注解@Transactional

/**
 * projectName: com.atguigu.service
 *
 */
@Service
public class StudentService {

    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    @Transactional
    public void changeInfo(){
        studentDao.updateAgeById(100,1);
        System.out.println("-----------");
        int i = 1/0;
        studentDao.updateNameById("test1",1);
    }
}

测试事务效果

/**
 * projectName: com.atguigu.test
 *
 * description:
 */
//@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:application.xml")
@SpringJUnitConfig(classes = AppConfig.class)
public class TxTest {

    @Autowired
    private StudentService studentService;

    @Test
    public void  testTx(){
        studentService.changeInfo();
    }
}

3.3 事务属性：只读

只读介绍

对一个查询操作来说，如果我们把它设置成只读，就能够明确告诉数据库，这个操作不涉及写操作。这样数据库就能够针对查询操作来进行优化。

设置方式

// readOnly = true把当前事务设置为只读 默认是false!
@Transactional(readOnly = true)

针对DML动作设置只读模式

会抛出下面异常：

Caused by: java.sql.SQLException: Connection is read-only. Queries leading to data modification are not allowed
@Transactional注解放在类上
1. 生效原则
  
  如果一个类中每一个方法上都使用了 @Transactional 注解，那么就可以将 @Transactional 注解提取到类上。反过来说：@Transactional 注解在类级别标记，会影响到类中的每一个方法。同时，类级别标记的 @Transactional 注解中设置的事务属性也会延续影响到方法执行时的事务属性。除非在方法上又设置了 @Transactional 注解。
  
  对一个方法来说，离它最近的 @Transactional 注解中的事务属性设置生效。
2. 用法举例
  
  在类级别@Transactional注解中设置只读，这样类中所有的查询方法都不需要设置@Transactional注解了。因为对查询操作来说，其他属性通常不需要设置，所以使用公共设置即可。
  
  然后在这个基础上，对增删改方法设置@Transactional注解 readOnly 属性为 false。
```
@Service
@Transactional(readOnly = true)
public class EmpService {
    
    // 为了便于核对数据库操作结果，不要修改同一条记录
    @Transactional(readOnly = false)
    public void updateTwice(……) {
    ……
    }
    
    // readOnly = true把当前事务设置为只读
    // @Transactional(readOnly = true)
    public String getEmpName(Integer empId) {
    ……
    }
    
}
```

3.4 事务属性：超时时间

需求

事务在执行过程中，有可能因为遇到某些问题，导致程序卡住，从而长时间占用数据库资源。而长时间占用资源，大概率是因为程序运行出现了问题（可能是Java程序或MySQL数据库或网络连接等等）。

此时这个很可能出问题的程序应该被回滚，撤销它已做的操作，事务结束，把资源让出来，让其他正常程序可以执行。

概括来说就是一句话：超时回滚，释放资源。

设置超时时间

@Service
public class StudentService {

    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    /**
     * timeout设置事务超时时间,单位秒! 默认: -1 永不超时,不限制事务时间!
     */
    @Transactional(readOnly = false,timeout = 3)
    public void changeInfo(){
        studentDao.updateAgeById(100,1);
        //休眠4秒,等待方法超时!
        try {
            Thread.sleep(4000);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
        studentDao.updateNameById("test1",1);
    }
}

测试超时效果

执行抛出事务超时异常

org.springframework.transaction.TransactionTimedOutException: Transaction timed out: deadline was Wed May 24 09:10:43 IRKT 2023

  at org.springframework.transaction.support.ResourceHolderSupport.checkTransactionTimeout(ResourceHolderSupport.java:155)
  at org.springframework.transaction.support.ResourceHolderSupport.getTimeToLiveInMillis(ResourceHolderSupport.java:144)
  at org.springframework.transaction.support.ResourceHolderSupport.getTimeToLiveInSeconds(ResourceHolderSupport.java:128)
  at org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceUtils.applyTimeout(DataSourceUtils.java:341)
  at org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate.applyStatementSettings(JdbcTemplate.java:1467)

3.5 事务属性：事务异常

默认情况

默认只针对运行时异常回滚，编译期异常不回滚。情景模拟代码如下：

@Service
public class StudentService {

    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    /**
     * timeout设置事务超时时间,单位秒! 默认: -1 永不超时,不限制事务时间!
     * rollbackFor = 指定哪些异常才会回滚,默认是 RuntimeException and Error 异常方可回滚!
     * noRollbackFor = 指定哪些异常不会回滚, 默认没有指定,如果指定,应该在rollbackFor的范围内!
     */
    @Transactional(readOnly = false,timeout = 3)
    public void changeInfo() throws FileNotFoundException {
        studentDao.updateAgeById(100,1);
        //主动抛出一个检查异常,测试! 发现不会回滚,因为不在rollbackFor的默认范围内! 
        new FileInputStream("xxxx");
        studentDao.updateNameById("test1",1);
    }
}

设置回滚异常

rollbackFor属性：指定哪些异常类才会回滚,默认是 RuntimeException and Error 异常方可回滚!

/**
 * timeout设置事务超时时间,单位秒! 默认: -1 永不超时,不限制事务时间!
 * rollbackFor = 指定哪些异常才会回滚,默认是 RuntimeException and Error 异常方可回滚!
 * noRollbackFor = 指定哪些异常不会回滚, 默认没有指定,如果指定,应该在rollbackFor的范围内!
 */
@Transactional(readOnly = false,timeout = 3,rollbackFor = Exception.class)
public void changeInfo() throws FileNotFoundException {
    studentDao.updateAgeById(100,1);
    //主动抛出一个检查异常,测试! 发现不会回滚,因为不在rollbackFor的默认范围内! 
    new FileInputStream("xxxx");
    studentDao.updateNameById("test1",1);
}

设置不回滚的异常

在默认设置和已有设置的基础上，再指定一个异常类型，碰到它不回滚。

noRollbackFor属性：指定哪些异常不会回滚, 默认没有指定,如果指定,应该在rollbackFor的范围内!

@Service
public class StudentService {

    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    /**
     * timeout设置事务超时时间,单位秒! 默认: -1 永不超时,不限制事务时间!
     * rollbackFor = 指定哪些异常才会回滚,默认是 RuntimeException and Error 异常方可回滚!
     * noRollbackFor = 指定哪些异常不会回滚, 默认没有指定,如果指定,应该在rollbackFor的范围内!
     */
    @Transactional(readOnly = false,timeout = 3,rollbackFor = Exception.class,noRollbackFor = FileNotFoundException.class)
    public void changeInfo() throws FileNotFoundException {
        studentDao.updateAgeById(100,1);
        //主动抛出一个检查异常,测试! 发现不会回滚,因为不在rollbackFor的默认范围内!
        new FileInputStream("xxxx");
        studentDao.updateNameById("test1",1);
    }
}

3.6 事务属性：事务隔离级别

事务隔离级别回滚

数据库事务的隔离级别是指在多个事务并发执行时，数据库系统为了保证数据一致性所遵循的规定。常见的隔离级别包括：
1. 读未提交（Read Uncommitted）：事务可以读取未被提交的数据，容易产生脏读、不可重复读和幻读等问题。实现简单但不太安全，一般不用。
2. 读已提交（Read Committed）：事务只能读取已经提交的数据，可以避免脏读问题，但可能引发不可重复读和幻读。
3. 可重复读（Repeatable Read）：在一个事务中，相同的查询将返回相同的结果集，不管其他事务对数据做了什么修改。可以避免脏读和不可重复读，但仍有幻读的问题。
4. 串行化（Serializable）：最高的隔离级别，完全禁止了并发，只允许一个事务执行完毕之后才能执行另一个事务。可以避免以上所有问题，但效率较低，不适用于高并发场景。
  不同的隔离级别适用于不同的场景，需要根据实际业务需求进行选择和调整。

事务隔离级别设置

package com.atguigu.service;

import com.atguigu.dao.StudentDao;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Isolation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;

/**
 * projectName: com.atguigu.service
 */
@Service
public class StudentService {

    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    /**
     * timeout设置事务超时时间,单位秒! 默认: -1 永不超时,不限制事务时间!
     * rollbackFor = 指定哪些异常才会回滚,默认是 RuntimeException and Error 异常方可回滚!
     * noRollbackFor = 指定哪些异常不会回滚, 默认没有指定,如果指定,应该在rollbackFor的范围内!
     * isolation = 设置事务的隔离级别,mysql默认是repeatable read!
     */
    @Transactional(readOnly = false,
                   timeout = 3,
                   rollbackFor = Exception.class,
                   noRollbackFor = FileNotFoundException.class,
                   isolation = Isolation.REPEATABLE_READ)
    public void changeInfo() throws FileNotFoundException {
        studentDao.updateAgeById(100,1);
        //主动抛出一个检查异常,测试! 发现不会回滚,因为不在rollbackFor的默认范围内!
        new FileInputStream("xxxx");
        studentDao.updateNameById("test1",1);
    }
}

3.7 事务属性：事务传播行为

事务传播行为要研究的问题

举例代码：

@Transactional
public void MethodA(){
    // ...
    MethodB();
    // ...
}

//在被调用的子方法中设置传播行为，代表如何处理调用的事务！ 是加入，还是新事务等！
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
public void MethodB(){
    // ...
}

propagation属性

@Transactional 注解通过 propagation 属性设置事务的传播行为。它的默认值是：

Propagation propagation() default Propagation.REQUIRED;

propagation 属性的可选值由 org.springframework.transaction.annotation.Propagation 枚举类提供：

名称	含义
REQUIRED 默认值	当前方法必须工作在事务中如果当前线程上有已经开启的事务可用，那么就在这个事务中运行如果当前线程上没有已经开启的事务，那么就自己开启新事务，在新事务中运行所以当前方法有可能和其他方法共用事务在共用事务的情况下：当前方法会因为其他方法回滚而受连累
REQUIRES_NEW	当前方法必须工作在事务中不管当前线程上是否有已经开启的事务，都要开启新事务在新事务中运行不会和其他方法共用事务，避免被其他方法连累

测试

声明两个业务方法

@Service
public class StudentService {

    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    /**
     * timeout设置事务超时时间,单位秒! 默认: -1 永不超时,不限制事务时间!
     * rollbackFor = 指定哪些异常才会回滚,默认是 RuntimeException and Error 异常方可回滚!
     * noRollbackFor = 指定哪些异常不会回滚, 默认没有指定,如果指定,应该在rollbackFor的范围内!
     * isolation = 设置事务的隔离级别,mysql默认是repeatable read!
     */
    @Transactional(readOnly = false,
                   timeout = 3,
                   rollbackFor = Exception.class,
                   noRollbackFor = FileNotFoundException.class,
                   isolation = Isolation.REPEATABLE_READ)
    public void changeInfo() throws FileNotFoundException {
        studentDao.updateAgeById(100,1);
        //主动抛出一个检查异常,测试! 发现不会回滚,因为不在rollbackFor的默认范围内!
        new FileInputStream("xxxx");
        studentDao.updateNameById("test1",1);
    }
    

    /**
     * 声明两个独立修改数据库的事务业务方法
     */
    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void changeAge(){
        studentDao.updateAgeById(99,1);
    }

    @Transactional(propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void changeName(){
        studentDao.updateNameById("test2",1);
        int i = 1/0;
    }

}

声明一个整合业务方法

@Service
public class TopService {

    @Autowired
    private StudentService studentService;

    @Transactional
    public void  topService(){
        studentService.changeAge();
        studentService.changeName();
    }
}

添加传播行为测试

@SpringJUnitConfig(classes = AppConfig.class)
public class TxTest {

    @Autowired
    private StudentService studentService;

    @Autowired
    private TopService topService;

    @Test
    public void  testTx() throws FileNotFoundException {
        topService.topService();
    }
}

注意：

在同一个类中，对于@Transactional注解的方法调用，事务传播行为不会生效。这是因为Spring框架中使用代理模式实现了事务机制，在同一个类中的方法调用并不经过代理，而是通过对象的方法调用，因此@Transactional注解的设置不会被代理捕获，也就不会产生任何事务传播行为的效果。

其他传播行为值（了解）
1. Propagation.REQUIRED：如果当前存在事务，则加入当前事务，否则创建一个新事务。
2. Propagation.REQUIRES_NEW：创建一个新事务，并在新事务中执行。如果当前存在事务，则挂起当前事务，即使新事务抛出异常，也不会影响当前事务。
3. Propagation.NESTED：如果当前存在事务，则在该事务中嵌套一个新事务，如果没有事务，则与Propagation.REQUIRED一样。
4. Propagation.SUPPORTS：如果当前存在事务，则加入该事务，否则以非事务方式执行。
5. Propagation.NOT_SUPPORTED：以非事务方式执行，如果当前存在事务，挂起该事务。
6. Propagation.MANDATORY：必须在一个已有的事务中执行，否则抛出异常。
7. Propagation.NEVER：必须在没有事务的情况下执行，否则抛出异常。

4. 基于XML的声明式事务

准备项目

将上一个基于注解的 module 中的代码转移到新 module。去掉 @Transactional 注解。

业务代码

@Service
public class StudentService {

    @Autowired
    private StudentDao studentDao;

    public void changeInfo() throws FileNotFoundException {
        studentDao.updateAgeById(100,1);
        //int i = 1/0;
        studentDao.updateNameById("test1",1);
    }
}

修改Spring配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
       xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd http://www.springframework.org/schema/aop https://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">

    <!-- 扫描包 -->
    <context:component-scan base-package="com.atguigu" />

    <!-- 导入外部属性文件 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties" />

    <!-- 配置数据源 -->
    <bean id="druidDataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="url" value="${atguigu.url}"/>
        <property name="driverClassName" value="${atguigu.driver}"/>
        <property name="username" value="${atguigu.username}"/>
        <property name="password" value="${atguigu.password}"/>
    </bean>

    <!-- 配置 JdbcTemplate -->
    <bean id="jdbcTemplate" class="org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate">
        <!-- 装配数据源 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>

    </bean>

    <!-- 配置事务管理器 -->
    <bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager">
        <!-- 事务管理器的bean只需要装配数据源，其他属性保持默认值即可 -->
        <property name="dataSource" ref="druidDataSource"/>
    </bean>
        <!-- tx:advice标签：配置事务通知 -->
    <!-- id属性：给事务通知标签设置唯一标识，便于引用 -->
    <!-- transaction-manager属性：关联事务管理器 -->
    <tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="transactionManager">
        <tx:attributes>

            <!-- tx:method标签：配置具体的事务方法 -->
            <!-- name属性：指定方法名，可以使用星号代表多个字符 -->
            <tx:method name="get*" read-only="true"/>
            <tx:method name="query*" read-only="true"/>
            <tx:method name="find*" read-only="true"/>

            <!-- read-only属性：设置只读属性 -->
            <!-- rollback-for属性：设置回滚的异常 -->
            <!-- no-rollback-for属性：设置不回滚的异常 -->
            <!-- isolation属性：设置事务的隔离级别 -->
            <!-- timeout属性：设置事务的超时属性 -->
            <!-- propagation属性：设置事务的传播行为 -->
            <tx:method name="save*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW"/>
            <tx:method name="update*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW"/>
            <tx:method name="delete*" read-only="false" rollback-for="java.lang.Exception" propagation="REQUIRES_NEW"/>
            <!-- 兜个底-->
            <tx:method name="*" />
        </tx:attributes>
    </tx:advice>

    <aop:config>
        <!-- 配置切入点表达式，将事务功能定位到具体方法上 -->
        <aop:pointcut id="txPoincut" expression="execution(* *..*Service.*(..))"/>

        <!-- 将事务通知和切入点表达式关联起来 -->
        <aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut-ref="txPoincut"/>
    </aop:config>
</beans>

测试类

@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:application.xml")
public class TxTest {

    @Autowired
    private StudentService studentService;

    @Test
    public void  testTx() throws FileNotFoundException {
       studentService.changeInfo();
    }
}